JP2022180593A - 通信装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

通信装置、制御方法、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ネットワークに属する装置の中からそのネットワークを制御するコントローラを自動で適切に選択可能とすること。【解決手段】通信装置は、自装置を含んで構築されると共に端末に通信サービスを提供する基地局を相互に接続するネットワークに含まれる他の装置を介さずに、公衆網に接続可能であるか否かに応じて、ネットワークを制御するコントローラの役割で動作するか、コントローラとして動作する他の装置によって管理されるエージェントの役割で動作するかを決定し、その決定に応じた役割で動作する。【選択図】 図5

Description

本発明は、ネットワークの自動設定技術に関する。
Wi-Fi(登録商標) Allianceにおいて、Wi-Fi EasyMesh規格が策定された。Wi-Fi EasyMeshでは、複数のアクセスポイント(AP)によって構成されるネットワークにおいて、APの各種情報が取得され、その情報に基づいて、複数のAP間における効率的なネットワーク制御が行われる。Wi-Fi EasyMeshでは、各APが、他のAPを制御してネットワーク全体を管理するコントローラ装置、又は、コントローラ装置の管理下に入りネットワーク情報をコントローラ装置に報知するエージェント装置として機能する。コントローラ装置は、エージェント装置からトポロジ情報やディスカバリー情報を収集し、これらの情報に基づいて、エージェント装置へ指示を送信することにより、ネットワーク制御を行う。また、コントローラ装置は、自装置が制御するネットワークと公衆網(又は少なくとも自装置が制御するネットワークの外部のネットワーク)との間で、データ通信のプロキシ制御や、データトラヒックの管理を行う。特許文献1には、コントローラ装置が、IEEE1905.1を用いて、APに接続させるステーション(STA)に対する無線強度に応じたステアリングを行う手法が記載されている。
米国特許出願公開第2018/0176284号明細書
Wi-Fi EasyMeshネットワークに存在する複数の装置の中から、ユーザがコントローラ装置を選択することが想定される。しかしながら、この場合、ユーザがネットワークに関する知識を有しないこと等に起因して、コントローラ装置に適した装置が選択されず、他の装置がコントローラとして選択されてしまうことが考えられる。そのような場合、本来利用可能であるべき通信機能を利用することができなくなる場合が生じうる。
本発明は、ネットワークに属する装置の中からそのネットワークを制御するコントローラを、自動で、より適切に選択可能とする技術を提供する。
本発明の一態様による通信装置は、前記通信装置を含んで構築されるネットワークであって端末に通信サービスを提供する基地局を相互に接続する前記ネットワークに含まれる他の装置を介さずに、公衆網に接続可能であるか否かに応じて、前記ネットワークを制御するコントローラの役割で動作するか、前記コントローラとして動作する他の装置によって管理されるエージェントの役割で動作するかを決定する決定手段と、前記決定手段による決定に応じた役割で動作する動作手段と、を有する。
本発明によれば、ネットワークに属する装置の中からそのネットワークを制御するコントローラを、自動で、より適切に選択することができる。
通信システムの構成の第1の例を示す図である。 デジタルカメラの構成例及び外観構成例を示すブロック図である。 スマートデバイスの構成例を示すブロック図である。 デジタルカメラ及びスマートデバイスが実行する処理の流れの例を示す図である。 デジタルカメラ及びスマートデバイスが実行する処理の流れの例を示す図である。 処理の流れの第1の例を示すシーケンス図である。 デジタルカメラ及びスマートデバイスが実行する処理の流れの例を示す図である。 通信システムの構成の第2の例を示す図である。 処理の流れの第2の例を示すシーケンス図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の技術範囲は、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではなく、本発明の要旨から逸脱することなく、以下に説明される実施形態を修正、変更することが可能である。
(システム構成)
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、一例として、カメラ101とスマートデバイス102とを含んで構成される。カメラ101及びスマートデバイス102は、無線通信によって相互に信号の送受信が可能な通信装置である。なお、スマートデバイス102は、公衆網103に接続している。本実施形態では、カメラ101及びスマートデバイス102がWi-Fi EasyMeshネットワークを構築する。なお、Wi-Fi EasyMeshネットワークは一例であり、端末に対して通信サービスを提供する基地局(アクセスポイント)を相互に接続する任意のネットワークにおいて、以下の議論を適用することができる。また、本実施形態における公衆網とは、インターネットやWAN(Wide Area Network)等の広域な外部ネットワークを含み、Wi-Fi EasyMeshネットワークの外部にある任意のネットワークを含む。
(カメラ101の構成)
続いて、カメラ101及びスマートデバイス102の構成について説明する。図2(A)に、カメラ101の構成例を示す。カメラ101は、デジタルカメラ等の撮像装置でありうるが、例えば、携帯型のメディアプレーヤ、タブレットコンピュータ、パーソナルコンピュータ等の撮像機能を有する装置や撮像装置以外の任意の情報処理装置でありうる。カメラ101は、一例において、制御部201、撮像部202、不揮発メモリ203、作業用メモリ204、操作部205、表示部206、記録媒体207、無線通信部208、及び、有線通信部209を有する。なお、これらの機能部は一例であり、カメラ101は、後述の各種処理を実行可能な限りにおいて、任意の構成の装置と置き換えられうる。
制御部201は、例えば1つ以上のCPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)等の汎用プロセッサや、ASIC(特定用途向け集積回路)等のプロセッサを含んで構成される。なお、制御部201は、所定の処理を実行するように構成されたFPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)等のゲートアレイ回路を含んでもよい。制御部201は、入力された信号や、後述のプログラムに従ってカメラ101の全体を制御し、後述するフローチャートの各処理を実行する。なお、制御部201が装置全体を制御する代わりに、複数のハードウェアが処理を分担することによって、カメラ101の全体が制御されてもよい。
撮像部202は、例えば、光学レンズユニット、及び、絞り、ズーム、フォーカス等を制御する光学系、及び、光学レンズユニットを経て導入された光(映像)を電気的な映像信号に変換するための撮像素子等を含んで構成される。ここで、撮像部202は、撮像素子として、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)や、CCD(Charge Coupled Device)を利用しうる。撮像部202は、制御部201による制御に基づいて、レンズで結像された被写体光を撮像素子により電気信号に変換し、ノイズ低減処理などを行い、画像データとしてデジタルデータを出力する。カメラ101は、例えば、DCF(Design Rule for Camera File system)の規格に従って、画像データを記録媒体207に記録する。
不揮発メモリ203は、電気的に消去・記録可能な不揮発性のメモリであり、制御部201で実行される後述のプログラム等を格納する。作業用メモリ204は、撮像部202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206の画像表示用メモリ、制御部201の作業領域等として使用される。
操作部205は、カメラ101に対するユーザからの指示を受け付けるために用いられる。操作部205は、例えば、ユーザがカメラ101の電源のON/OFFを指示するための電源ボタンや、撮影を指示するためのレリーズスイッチ、画像データの再生を指示するための再生ボタンを含む。操作部205は、さらに、後述の無線通信部208を介して外部機器との通信を開始するための専用の接続ボタンなどの操作部材を含みうる。また、操作部205は、後述の表示部206に形成されるタッチパネルを含みうる。
表示部206は、撮影の際のビューファインダー画像の表示、撮影した画像データの表示、対話的な操作のための文字表示などを行う。また表示部206は、バーコード、二次元コード、QRコード(登録商標)などのコード情報の表示も行う。また、カメラ101は、内部または外部の表示装置と接続することができ、表示部206に加えて又はこれに代えて、この表示装置における表示を制御する表示制御機能を有していてもよい。
ここで、図2(B)及び図2(C)の、カメラ101の外観構成例を用いて、操作部205及び表示部206の例について説明する。操作部205は、例えば、レリーズスイッチ205aや再生ボタン205b、方向キー205c、タッチパネル205d、電源スイッチ205e等の操作部材を含む。ここで、タッチパネル205dは、表示部206を兼ねる。なお、表示部206はタッチパネルでなくてもよく、その場合、表示部206と操作部205は、物理的に分離される。
記録媒体207は、例えば、情報を記録可能な任意のデバイスであり、撮像部202から出力された画像データを記録することができる。記録媒体207は、カメラ101に着脱可能な、メモリカード等の媒体であってもよいし、カメラ101に内蔵のメモリ等であってもよい。カメラ101は、少なくとも、記録媒体207にアクセスする機能を有する。
無線通信部208は、外部装置と接続するための無線通信インタフェースである。カメラ101は、無線通信部208を介して、同様の無線通信インタフェースを有する外部装置との間でデータの送受信を直接行うことができる。なお、カメラ101は、無線通信部208を介して中継装置(例えば外部のAP)に接続し、その中継装置を介して通信相手装置と通信することもできる。無線通信部208は、例えば、AP(アクセスポイント)モードとSTA(ステーション)モードとのいずれかで通信を行うことができる。無線通信部208は、APモードで動作する場合には、STAとして動作する他の装置と接続し、STAモードで動作する場合にはAPとして動作する他の装置に接続する。なお、本実施形態では、無線通信部208は、IEEE802.11規格シリーズに準拠した無線LANで外部装置と通信するためのインタフェースを含む。カメラ101は、例えば制御部201が無線通信部208を制御することにより、外部装置との無線通信を行うことができる。また、カメラ101は、例えば制御部201が無線通信部208を制御することにより、無線通信部208において設定されるべき無線通信パラメータを外部装置との間で共有するための通信パラメータ共有処理を実行する。通信パラメータ共有処理では、通信パラメータの提供装置が、通信パラメータの受信装置へ、無線通信を行うための通信パラメータを提供する。ここで、通信パラメータは、ネットワーク識別子としてのService Set Identifier(SSID)、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の、無線LAN通信を行うために必要な無線通信パラメータを含む。また、通信パラメータは、MACアドレス、パスフレーズ、IP層での通信を行うためのIPアドレス、上位サービスに必要な情報等をも含んでもよい。通信パラメータ共有処理は、Wi-Fiアライアンスで規定されているWi-Fi Protected Setup規格に準拠した方式(以下、WPSと呼ぶ。)で行われてもよいし、Device Provisioning Protocol規格に準拠した方式(以下、DPPと呼ぶ。)で行われてもよい。なお、無線通信部208は、本実施形態では無線LANによる通信を行うものとするが、無線LAN以外の無線通信方式/システムにおいて通信を行ってもよい。
有線通信部209は、外部装置と接続するための有線通信インタフェースである。カメラ101は、有線通信部209を介して、同様の有線通信インタフェースを有する外部装置との間でデータの送受信を直接行うことができる。なお、カメラ101は、有線通信部209を介して中継装置(例えば外部のルータ)に接続し、その中継装置を介して通信相手装置と通信することもできる。なお、本実施形態では、有線通信部209は、IEEE802.3規格に準拠した有線LAN(Ethernet(登録商標))で外部装置と通信するためのインタフェースを含む。カメラ101は、例えば制御部201が有線通信部209を制御することにより、外部装置との有線通信を行うことができる。なお、有線通信部209は、Ethernet以外の規格に従って通信を行ってもよい。
なお、本実施形態のカメラ101では、制御部201が、IEEE1905.1規格に従って、無線通信部208のIEEE802.11規格に準拠した無線通信と有線通信部209のIEEE802.3規格に準拠した有線通信とを統合的に取り扱う。また、本実施形態のカメラ101では、制御部201は、無線通信部208を制御してEasyMeshのコントローラ装置の役割又はエージェント装置の役割で動作し、その役割に応じた制御を行う。なお、IEEE1905.1はPHY/MAC層よりもOSI参照モデル(7階層)のレイヤが上位のプロトコルであり、アクセスポイント同士が無線LANで接続しているか、有線LANで接続しているかに関係なく、エージェントとコントローラの間で通信を行うための抽象化レイヤである。
(スマートデバイスの構成)
図3に、スマートデバイス102の構成例を示す。スマートデバイス102は、一例としてスマートフォンであるが、携帯電話、パーソナルコンピュータ、タブレット、スマートウォッチ、カメラ等の、スマートフォン以外の無線機能付きの任意の情報処理装置であってもよい。スマートデバイス102は、一例において、制御部301、撮像部302、不揮発メモリ303、作業用メモリ304、操作部305、表示部306、記録媒体307、無線通信部308、有線通信部309を有する。スマートデバイス102は、さらに、公衆網通信部310、スピーカ311、マイク312を有する。
制御部301は、例えば1つ以上のCPUやMPU等の汎用プロセッサや、アプリケーションプロセッサ、ASIC(特定用途向け集積回路)等のプロセッサを含んで構成される。なお、制御部301は、所定の処理を実行するように構成されたFPGA等のゲートアレイ回路を含んでもよい。制御部301は、入力された信号や、後述のプログラムに従ってスマートデバイス102の全体を制御し、後述するフローチャートの各処理を実行する。なお、制御部301が装置全体を制御する代わりに、複数のハードウェアが処理を分担することによって、スマートデバイス102の全体が制御されてもよい。
撮像部302は、例えば、光学レンズユニット、光学系、及び、撮像素子等を含んで構成される。撮像部302は、カメラ101の撮像部202と同様の機能を有する。撮像によって得られた画像データは、例えば、バッファメモリ(例えば作業用メモリ304)に蓄えられ、制御部301がその画像データに対して所定の演算を行った結果が記録媒体307に記録される。
不揮発メモリ303は、電気的に消去・記録可能な不揮発性のメモリである。不揮発メモリ303には、制御部301が実行する基本的なソフトウェアであるOS(オペレーティングシステム)や、このOSと協働して応用的な機能を実現するアプリケーションが記録される。スマートデバイス102にはOSがインストールされ、このOSが、スマートデバイス102にインストールされたアプリケーションを実行しうる。また、本実施形態では、不揮発メモリ303には、カメラ101と通信するためのアプリケーションソフトウェアが格納される。作業用メモリ304は、撮像部302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306の画像表示用メモリや、制御部301の作業領域等として使用される。
操作部305は、スマートデバイス102に対する指示をユーザから受け付けるために用いられる。操作部305は、例えば、ユーザがスマートデバイス102の電源のON/OFFを指示するための電源ボタンや、表示部306に形成されるタッチパネルなどの操作部材を含む。表示部306は、画像データの表示、対話的な操作のための文字表示などを行う。また、表示部306は、バーコード、QRコードなどの二次元コード等のコード情報の表示をも行いうる。スマートデバイス102は、内部または外部の表示装置と接続することができ、表示部306に加えて又はこれに代えて、この表示装置における表示を制御する表示制御機能を有していてもよい。
記録媒体307は、例えば、情報を記録可能な任意のデバイスであり、撮像部302から出力された画像データを記録することができる。記録媒体307は、スマートデバイス102に着脱可能な、メモリカード等の媒体であってもよいし、スマートデバイス102に内蔵のメモリ等であってもよい。スマートデバイス102は、少なくとも、記録媒体307にアクセスする機能を有する。
無線通信部308は、外部装置と接続するための無線通信インタフェースである。カメラ101は、無線通信部308を介して、同様の無線通信インタフェースを有する外部装置との間でデータの送受信を直接行うことができる。なお、スマートデバイス102は、無線通信部308を介して中継装置(例えば外部のAP)に接続し、その中継装置を介して通信相手装置と通信することもできる。無線通信部308は、例えば、AP(アクセスポイント)モードとSTA(ステーション)モードとのいずれかで通信を行うことができる。なお、本実施形態では、無線通信部308は、IEEE802.11規格シリーズに準拠した無線LANで外部装置と通信するためのインタフェースを含む。スマートデバイス102は、例えば制御部301が無線通信部308を制御することにより、外部装置との無線通信を行うことができる。また、スマートデバイス102は、例えば制御部301が無線通信部308を制御することにより、無線通信部308において設定されるべき無線通信パラメータを外部装置との間で共有するための、上述の通信パラメータ共有処理を実行する。通信パラメータ共有処理は、Wi-Fiアライアンスで規定されているWPS方式で行われてもよいし、DPP方式で行われてもよい。なお、無線通信部308は、本実施形態では無線LANによる通信を行うものとするが、無線LAN以外の無線通信方式/システムにおいて通信を行ってもよい。
有線通信部309は、外部装置と接続するための有線通信インタフェースである。スマートデバイス102は、有線通信部309を介して、同様の有線通信インタフェースを有する外部装置との間でデータの送受信を直接行うことができる。なお、スマートデバイス102は、有線通信部309を介して中継装置(例えば外部のルータ)に接続し、その中継装置を介して通信相手装置と通信することもできる。なお、本実施形態では、有線通信部309は、IEEE802.3規格に準拠した有線LAN(Ethernet(登録商標))で外部装置と通信するためのインタフェースを含む。スマートデバイス102は、例えば制御部301が有線通信部309を制御することにより、外部装置との有線通信を行うことができる。なお、有線通信部309は、Ethernet以外の規格に従って通信を行ってもよい。
なお、本実施形態のスマートデバイス102では、制御部301が、IEEE1905.1規格に従って無線通信部308のIEEE802.11規格に準拠した無線通信と有線通信部309のIEEE802.3規格に準拠した有線通信とを統合的に取り扱う。また、本実施形態のスマートデバイス102では、制御部301は、無線通信部308を制御してEasyMeshのコントローラ装置の役割又はエージェント装置の役割で動作し、その役割に応じた制御を行う。
公衆網通信部310は、公衆無線通信(例えばセルラシステムでの無線通信)を行う際に用いられる無線通信インタフェースである。スマートデバイス102は、公衆網通信部310を介して、対応する無線通信インタフェースを有する基地局装置と接続し、その基地局装置を介して他の機器と通話・通信することができる。このときに、制御部301がマイク311およびスピーカ312を介して音声信号の入力と出力を行うことによって、スマートデバイス102を用いた通話が行われる。本実施形態では、公衆網通信部310はアンテナを含み、制御部301は、そのアンテナを介して、公衆網に接続することができる。また、制御部301は、公衆網通信部310を用いて、無線通信部308や有線通信部309によって接続されている他の通信装置の通信を中継することができる。これにより、他の通信装置が、スマートデバイス102を介して公衆網に接続することができる。なお、本実施形態では、公衆網通信部310は、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)で規定されたLTE-Advanced規格に準拠して通信を行うものとするが、LTE-Advanced以外の規格に従って公衆網に接続してもよい。また、公衆網通信部310は、例えば、カメラ101とスマートデバイス102とが接続するローカルな第1のネットワークと異なる第2のネットワークに接続する機能部であってもよい。すなわち、スマートデバイス102は、必ずしも公衆網に接続することができなくてもよい。
(処理の流れ)
続いて、図4A及び図4Bを用いて、本実施形態に係るカメラ101及びスマートデバイス102によって実行される処理の流れの例について説明する。図4A及び図4Bの処理は、制御部201(制御部301)が不揮発メモリ203(不揮発メモリ303)に記憶されたコンピュータプログラムを読み出して実行することにより、行われる。なお、図4A及び図4Bの処理の一部または全部が、例えばASIC等のハードウェアで実現されてもよい。なお、以下では、特にカメラ101とスマートデバイス102とを区別する必要のない場合には、これらを「装置」と呼ぶ。
装置は、まず、電源オンのユーザ操作を受け付けたこと等に応じて起動する(S401)。なお、装置の電源がオンとなっている場合は、S401の処理は省略されてもよい。そして、装置は、コントローラ装置とエージェント装置の自動選択機能が、例えばユーザ操作によって起動されたか否かを判定する(S402)。なお、この自動選択機能は、例えば遠隔的に他の装置から起動されてもよく、必ずしもユーザ操作によって起動されなくてもよい。装置は、自動選択機能が起動されていると判定した場合(S402でYES)、処理をS403に遷移させる。S403では、装置は、無線通信部または有線通信部または公衆網通信部を用いて、自装置が公衆網に直接接続可能であるか否かを判定する。この判定は、例えば、装置の公衆網通信部が、セルラ通信サービスのサービスエリア内に在圏しているか否か、無線通信部が公衆無線LANに接続可能な状態であるか否か、有線通信部が公衆網と接続状態であるか否か等によって行われる。また、装置は、例えば、公衆網へ接続可能な通信部を有するがその機能がオフとなっている(例えば公衆網通信部についてフライトモードの設定が行われている)場合に、公衆網に直接接続ができないと判定しうる。なお、この判定における「直接」とは、Wi-Fi EasyMeshネットワークに参加している他の装置を介することなく、と解されてもよい。すなわち、装置は、自装置と同一のWi-Fi EasyMeshネットワークに参加している他の装置を介さないが、そのWi-Fi EasyMeshネットワークに参加しない他の装置を介して公衆網に接続可能である場合、公衆網に直接接続可能と判定しうる。装置は、公衆網に直接接続可能と判定した場合(S403でYES)、コントローラ機能を起動する(S404)。すなわち、本実施形態に係る装置は、公衆網に直接接続可能である場合は、Wi-Fi EasyMeshのコントローラ装置として動作する。以下で説明するS404から後述のS414までの処理は、装置がコントローラ装置として動作する場合の処理の流れの例である。
装置は、コントローラ装置としての動作を開始すると、ユーザに対して対向装置の起動を促す所定のメッセージを表示部に表示する(S405)。なお、装置が既に起動されている対向装置を検出している場合には、この所定のメッセージを表示しなくてもよい。また、装置は、コントローラ装置として動作中であり、エージェント装置と接続する状態であることを示す画面を表示してもよい。なお、情報表示は、視覚的な表示に限られず、音声や振動等による情報提示を含んでもよい。続いて、装置は、自装置の有線通信が有効であるか否かを判定し(S406)、有線通信が有効であると判定した場合(S406でYES)に、有線通信部を用いて、IEEE1905.1規格によって規定された、対向装置の検索処理を開始する(S407)。一方、装置は、有線通信が有効であると判定しなかった場合(S406でNO)には、IEEE1905.1規格による対向装置の検索処理を実行しない。その後、装置は、自装置の無線通信が有効か否かを判定する(S408)。装置は、自装置の無線通信が有効であると判定した場合(S408でYES)、無線通信部のAPモードを起動して、Fronthaul SSIDのWi-Fi EasyMeshネットワークを構築する。装置は、ネットワークを構築すると、通信パラメータ共有処理を開始する。この場合、装置は、S404でコントローラ装置としての動作を開始しているため、通信パラメータ共有処理において提供装置として動作する。すなわち、装置は、WPSではRegistrarになり、DPPではConfigrartorとして動作する。装置は、無線通信部を用いてWPSの待ち受け処理とDPPによる対向装置の検索処理とを開始する(S409)。例えば、装置は、WPSのProbe Requestの受信待受けと、DPPによるAction Frameの送信処理とによる検索処理とを行う。なお、装置は、自装置の無線通信が無効であると判定した場合(S408でNO)、S409の処理を実行しない。
その後、装置は、無線通信部または有線通信部を用いて対向装置を検索した結果、対向装置を検知できた否かを判定する(S410)。装置は、対向装置を検知した場合(S410でYES)、処理をS411に遷移させ、対向装置を検知しなかった場合(S410でNO)、処理をS414に遷移させる。
S411では、装置は、対向装置との間で、通信パラメータ共有処理を行う。そして、装置は、対向装置との間で通信パラメータ共有処理を実行した後に、対向装置がエージェント装置であるか否かを判定する(S412)。装置は、対向装置がエージェント装置であると判定した場合(S412でYES)、その対向装置と接続する(S413)。装置の無線機能が有効である場合、S409で無線通信部を用いて構築されたFronthaul SSIDのネットワークに対して、対向装置が、通信パラメータ共有処理で受信したパラメータを用いてBackhaul STAとして無線接続を行う。すなわち、この場合、装置はAPとして動作して、対向装置はSTAとして動作することにより、共にAP間通信を行う。すなわち、装置は、Wi-Fi EasyMeshネットワークにおけるメッシュネットワークのAP間通信と、そのWi-Fi EasyMeshネットワークに接続するSTAに対して、共にAPとして動作する。一方、対向装置は、Wi-Fi EasyMeshネットワークにおけるメッシュネットワークのAP間通信においてはSTAとして動作し、そのWi-Fi EasyMeshネットワークに接続するSTAに対してはAPとして動作する。その後、装置と対向装置との間で、上位レイヤの通信パラメータを共有するため、IEEE1905.1規格で規定された処理が実行される。装置は、有線機能が有効である場合は、無線接続の処理をスキップして、有線通信部を用いて、上位レイヤの通信パラメータを共有するためのIEEE1905.1規格で規定された処理を実行する。これにより、下位レイヤのみならず上位レイヤについても、装置と対向装置とが接続状態となる。
なお、装置は、対向装置がエージェント装置でないと判定した場合(S412でNO)、処理を図6に遷移させる。なお、図6の処理については後述する。
S414では、装置は、自動選択機能のタイムアウトが発生しているか否かを判定する。そして、装置は、自動選択機能のタイムアウトが発生している場合(S414でYES)、エラー処理を実行する(S415)。なお、エラー処理では、装置は、例えば、表示部を介してエラーの発生をユーザに通知し、自動選択機能を停止する。なお、これ以外のエラー処理が行われてもよい。例えば、装置は、ユーザに対して、自動選択機能を継続するか否かを問い合わせるメッセージを表示部に表示させてもよい。なお、装置は、自動選択機能のタイムアウトが発生していない場合(S414でNO)は、処理をS406に戻す。
装置は、公衆網に直接接続可能でないと判定した場合(S403でNO)、エージェント機能を起動する(S416)。すなわち、本実施形態では、公衆網に直接接続可能でない装置は、Wi-Fi EasyMeshのエージェント装置として動作する。以下で説明するS416から後述のS429までの処理は、装置がエージェント装置になった場合の処理の流れの例である。
装置は、エージェント装置としての動作を開始すると、ユーザに対して対向装置の起動を促す所定のメッセージを表示部に表示する(S417)。なお、装置が、既に起動されている対向装置を検出している場合には、この所定のメッセージを表示しなくてもよい。また、装置は、エージェント装置として動作中であり、コントローラ装置と接続する状態であることを示す画面を表示してもよい。なお、情報表示は、視覚的な表示に限られず、音声や振動等による情報提示を含んでもよい。続いて、装置は、自装置の有線通信が有効であるか否かを判定し(S418)、有線通信が有効であると判定した場合(S418でYES)に、有線通信部を用いて、IEEE1905.1規格で規定された対向装置の検索処理を開始する(S419)。一方、装置は、有線通信が有効であると判定しなかった場合(S418でNO)には、IEEE1905.1規格によって規定された対向装置の検索処理を実行しない。その後、装置は、自装置の無線通信が有効か否かを判定する(S420)。装置は、自装置の無線通信が有効であると判定した場合(S420でYES)、無線通信部のSTAモードを起動し、WPSによる対向装置の検索処理と、DPPの待ち受け処理とを開始する(S421)。装置はWi-Fi EasyMeshネットワーク検索処理を開始すると、通信パラメータ共有処理を開始する。ここでは、装置は、S416でエージェント装置として動作しているため、通信パラメータ共有処理においては受信装置として動作する。すなわち、装置は、WPS及びDPPにおいて、Enrolleeとして動作する。装置は、無線通信部を用いて、WPSの検索処理と、DPPによる対向装置の待ち受け処理とを実行する。例えば、装置は、WPSのProbe Requestの送信処理と、DPPによるAction Frameの受信処理とを行う。なお、装置は、自装置の無線通信が無効であると判定した場合(S420でNO)、S421の処理を実行しない。
その後、装置は、無線通信部または有線通信部を用いて対向装置を検索した結果、対向装置を検知できた否かを判定する(S422)。装置は、対向装置を検知した場合(S422でYES)、処理をS423に遷移させ、対向装置を検知しなかった場合(S422でNO)、処理をS426に遷移させる。
S423では、装置は、対向装置との間で、有線通信又は無線通信により、通信パラメータ共有処理を行う。そして、装置は、対向装置との間で通信パラメータ共有処理を実行した後に、対向装置がコントローラ装置であるか否かを判定する(S424)。装置は、対向装置がコントローラ装置であると判定した場合(S424でYES)、その対向装置と接続する(S425)。装置は、無線機能が有効である場合は、対向装置が無線通信部で構築したFronthaul SSIDのネットワークに対して、通信パラメータ共有処理で受信したパラメータを用いて、Backhaul STAとして無線接続を行う。そして、装置と対向装置との間で、上位レイヤの通信パラメータを共有するため、IEEE1905.1で規定された処理が実行される。装置は、有線接続が有効である場合は、無線接続の処理をスキップして、有線通信部を用いて、上位レイヤの通信パラメータを共有するためのIEEE1905.1で規定された処理を実行する。これにより、下位レイヤのみならず上位レイヤについても、装置と対向装置とが接続状態となる。
一方、装置は、対向装置がコントローラ装置でないと判定した場合(S424でNO)は、Wi-Fi EasyMeshネットワークにコントローラ装置が存在しているか否かを判定する(S427)。すなわち、装置は、エージェント装置である対向装置の先にコントローラ装置が存在しているか否かを判定する。装置は、Wi-Fi EasyMeshネットワークにコントローラ装置が存在している場合(S427でYES)、処理をS425に遷移させて、対向装置との間で接続処理を行う。なお、装置は、Wi-Fi EasyMeshネットワーク内のコントローラ装置との間で接続処理を行ってもよい。一方、装置は、コントローラ装置が存在しない場合(S427でNO)、エラー処理を行う(S428)。エラー処理は、例えば、上述のS415と同様の処理でありうる。また、エラー処理において、例えばコントローラ装置のユーザによる指定を促すメッセージが表示されてもよい。装置は、S428でエラー処理を実行した後に処理を終了してもよいし、エージェント機能を停止して、自装置がコントローラ装置として動作を開始してもよい(S429)。
装置は、S426において、自動選択機能のタイムアウトが発生しているか否かを判定する。そして、装置は、自動選択機能のタイムアウトが発生している場合(S426でYES)、エラー処理を実行する(S428)。なお、装置は、自動選択機能のタイムアウトが発生していない場合(S428でNO)は、処理をS418に戻す。
S402に戻り、装置は、自動選択機能が起動されていないと判定した場合(S402でNO)、処理をS430に遷移させる。この場合、装置は、ユーザによる、自動選択機能を利用しない手動でのWi-Fi EasyMeshネットワークの設定を受け入れる状態へと遷移する。以下で説明するS430からS439は、この状態での処理の例を示している。
S430において、装置は、Wi-Fi EasyMeshのモード設定がユーザ操作によって入力されるのを待機する。ここで、モード設定とは、装置がコントローラ装置とエージェント装置とのいずれとして動作するかを示すモードの設定である。装置は、ユーザ操作によるモード設定が完了していないことを検知した場合(S431でNO)、モード設定のユーザ操作を受け付ける期間が満了したか否かの判定を行う(S437)。装置は、モード設定のユーザ操作を受け付けないまま期間が満了し、タイムアウトを検知した場合(S437でYES)、エラー処理を実行する(S415)。一方、装置は、モード設定のユーザ操作についてのタイムアウトが検知されていない場合(S437でNO)、処理をS431に戻す。装置は、ユーザ操作によるモード設定が完了したことを検知した場合(S431でYES)、その設定に基づいて、コントローラ装置又はエージェント装置としての動作モードを起動する(S432)。そして、装置は、ユーザに対して対向装置の起動を促す所定のメッセージを表示部に表示する(S433)。そして、装置は、ユーザ操作による対向装置と接続する指示があったか否かを判定する(S434)。
装置は、ユーザ操作による対向装置と接続する指示があった場合(S434でYES)、ユーザ指示に基づいて、対向装置との間で通信パラメータ共有処理を実行する(S435)。装置は、この通信パラメータ共有処理を実行した後に、対向装置と接続が成功したか否かを判定する(S436)。装置は、対向装置と接続が失敗した場合(S436でNO)、エラー処理を実行する(S415)。
装置は、ユーザ操作による対向装置と接続する指示がなかった場合(S434でNO)、対向装置との接続指示に関するユーザ操作を受け付ける期間が満了したか否かの判定を行う(S438)。装置は、対向装置との接続指示に関するユーザ操作を受け付けないまま期間が満了し、タイムアウトを検知した場合(S438でYES)、エラー処理を実行する(S415)。なお、上述の各エラー処理は上述の通りであるため、ここでの説明については省略する。一方、装置は、対向装置との接続指示に関するユーザ操作についてのタイムアウトを検知していない場合(S438でNO)は、処理をS434に戻す。
続いて、図5を用いて、図4A及び図4Bの処理に従って、カメラ101とスマートデバイス102との間でWi-Fi EasyMeshネットワークが構築されるまでの処理の概要について説明する。なお、図5の例は、図1に示すような状態における処理の流れの例である。
本処理において、スマートデバイス102は、まず、操作部305によって、例えばコントローラ装置とエージェント装置の自動選択機能を選択する所定のユーザ操作を受け付けて、その自動選択機能を起動する(F501)。同様に、カメラ101は、操作部205から所定の操作を受け付けて、コントローラ装置とエージェント装置の自動選択機能を起動する(F502)。スマートデバイス102は、自動選択機能を起動すると、無線通信部308と有線通信部309と公衆網通信部310とのそれぞれのステータスを確認し、自装置が公衆網に直接接続可能な状態であるか否かを確認する(F503)。同様に、カメラ101は、自動選択機能を起動すると、無線通信部208と有線通信部209とのそれぞれのステータスを確認して、自装置が公衆網に直接接続可能な状態であるか否かを確認する(F504)。
本実施形態では、スマートデバイス102は、公衆網通信部310が公衆網と接続していることを検知し、カメラ101は、無線通信部208及び有線通信部209によって公衆網に接続することはできないことを検知したものとする(F505、F506)。この場合、スマートデバイス102は、公衆網通信部310が公衆網と接続していることを検知したため、自装置の役割をコントローラ装置と決定し、コントローラ機能を起動する(F507)。そして、スマートデバイス102は、無線でWi-Fi EasyMeshネットワークを構築する場合、無線通信部308のAPモードを起動し、Fronthaul SSIDのネットワークを構築する。カメラ101は、公衆網に接続できないことを検知したため、自装置の役割をエージェント装置と決定し、エージェント機能を起動する(F508)。そして、カメラ101は、無線接続でWi-Fi EasyMeshネットワークに参加する場合は、無線通信部208のSTAモードを起動し、Backhaul STAとしてネットワークの参加処理を開始する(F508)。
スマートデバイス102は、コントローラ機能を起動してネットワークを構築すると、通信パラメータ共有処理を開始する。通信パラメータ共有処理においては、上述のように、パラメータの提供装置が、パラメータの受信装置に対して、無線通信するための通信パラメータを提供する。ここで、コントローラ装置は、通信パラメータを提供する装置となる。すなわち、コントローラ装置であるスマートデバイス102は、WPSにおいてRegistrarになり、DPPにおいてConfigrartorとなる。なお、通信パラメータ共有処理は、ここではWPS及びDPPを用いて実行されるものとするが、その他のプロトコルが用いられてもよい。スマートデバイス102は、WPSの待ち受け処理とDPPによる対向装置の検索処理とを開始するように無線通信部308を制御し(F509)、これらの処理を並行して(又は場合によっては時分割で)実行する。例えば、スマートデバイス102は、WPSのためのProbe Requestの受信と、DPPのためのAction Frameの送信とによる検索処理を行うように、無線通信部308を制御する。また、スマートデバイス102は、IEEE1905.1規格によって規定された対向装置の検索処理を開始するように、有線通信部309を制御する(F509)。
カメラ101は、エージェント機能を起動してネットワークの参加処理を開始すると、スマートデバイス102と同様に、通信パラメータ共有処理を開始する。エージェント装置は通信パラメータを受信する装置となる。すなわち、エージェント装置であるカメラ101は、WPS及びDPPにおけるEnrolleeとなる。カメラ101は、WPSによる対向装置の検索処理と、DPPの待ち受け処理とを開始するように無線通信部208を制御し(F510)、これらの処理を並行して(又は場合によっては時分割で)実行する。例えば、カメラ101は、Probe Requestの送信と、DPPによるAction Frameの受信とによる検索処理を行うように、無線通信部208を制御する。また、カメラ101は、IEEE1905.1規格によって規定された対向装置の検索処理を開始するように、有線通信部209を制御する(F510)。
スマートデバイス102は無線通信部308または有線通信部309を用いて、カメラ101は無線通信部208または有線通信部209を用いて、通信パラメータ共有処理を行う(F511)。なお、ここでは、無線通信による通信パラメータ共有処理が行われるものとするが、有線通信による通信パラメータ共有処理が行われてもよい。カメラ101は、スマートデバイス102が構築したFronthaul SSIDのネットワークに対して、通信パラメータ共有処理で受信したパラメータを用いて、Backhaul STAとして無線接続を行う(F512)。ここでは、物理レイヤ及びMAC(媒体アクセス制御)レイヤ等の下位レイヤでの接続が確立される。なお、本実施形態では、WPSとDPPによる通信パラメータ共有処理が実行されうるが、いずれか一方のみが実行されてもよい。
カメラ101は、無線通信部208を用いて、MAC層より上位レイヤの通信パラメータを共有するため、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Search Messageを送信する(F513)。スマートデバイス102は、このメッセージを受信すると、応答信号として、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Response Messageを、無線通信部308を用いて送信する(F514)。これにより、カメラ101とスマートデバイス102が、IEEE1905.1に準拠したデバイスとして相手装置を相互に認識する。なお、スマートデバイス102が、無線通信部308を用いて、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Search Messageを送信してもよい。この場合、カメラ101は、これに対する応答信号として、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Response Messageを、無線通信部208を用いて送信しうる。
続いて、スマートデバイス102は、APの情報を取得するために、IEEE1905.1 AP Capability Query Messageを、無線通信部308を用いてカメラ101へ送信する(F515)。カメラ101は、このメッセージを受信すると、応答信号として、IEEE1905.1 AP Capability Query Reportを、無線通信部208を用いてスマートデバイス102へ送信する(F516)。AP Capability Query Reportには、例えば、無線リンクの状態を示す情報(STA Link Metrics)が含まれる。また、AP Capability Query Reportには、HT/VHT/HE Capabilitiesの情報が含まれうる。この情報は、カメラ101の無線通信部208が、IEEE802.11n(HT)、IEEE802.11ac(VHT)、IEEE802.11ax(HE)のそれぞれをサポートしているか否かを示しうる。また、AP Capability Query Reportには、RCPI-based Steeringの情報が含まれうる。RCPIは、Received Channel Power Indicatorであり、この情報は、RCPIに基づくステアリングに対応するか否かを示す。また、AP Capability Query Reportには、Radio Basic Capabilitiesの情報が含まれてもよい。この情報は、無線に関する基本的な能力を示す。また、AP Capability Query Reportには、これら以外の情報が含まれてもよい。このAP Capability Queryにより、コントローラ装置として動作中のスマートデバイス102が、エージェント装置として動作中のカメラ101の情報を取得することができる。
なお、スマートデバイス102は、IEEE1905.1 AP Capability Query Messageに自装置に関する情報を含めて送信してもよい。また、カメラ101がIEEE1905.1 AP Capability Query Messageを送信し、スマートデバイス102がIEEE1905.1 AP Capability Query Reportを送信してもよい。すなわち、上述の例では、カメラ101が、各種情報をスマートデバイス102に通知したが、スマートデバイス102が、同様の情報をカメラ101に通知してもよい。この通知は、最終的にコントローラ装置として動作する装置がこの各種情報を取得することができる限り、相互に行われてもよいし、いずれか一方についてのみ行われてもよい。
以上のような処理により、スマートデバイス102は、自装置やカメラ101をAPとして、AP間を接続するメッシュネットワークの制御を行うことができる。なお、端末(STA)として動作する他の装置は、APとして動作するカメラ101とスマートデバイス102とのいずれに接続しても、メッシュネットワークを介して通信サービスの提供を十分に受けることが可能となる。
以上のように、本実施形態に係る各装置は、自装置が公衆網に直接接続可能か否かに基づいて、自動的にコントローラ装置とエージェント装置になる装置を決定する。すなわち、各装置は、公衆網に直接接続可能である場合にコントローラ装置の役割で動作し、公衆網に接続できない場合にはエージェント装置の役割で動作する。これによれば、各装置が自動的にコントローラ装置とエージェント装置とのいずれで動作するかを決定するため、ユーザが手動で設定する必要がなくなる。また、公衆網に接続することができない装置がコントローラとして動作することがなくなるため、利用可能であるはずの通信機能を実際には利用できなくなること等を防ぐことができる。このため、システムの利便性を高めることができる。
続いて、装置がコントローラ装置としての動作を開始した場合に(S404)、対向装置もコントローラ装置であった場合(対向装置がエージェント装置でない場合、S412でNO)の場合の処理について、図6を用いて説明する。図6の処理も、各装置の制御部が不揮発メモリ等に記憶されたコンピュータプログラムを読み出して実行することにより、行われる。なお、図6の処理の一部または全部が、例えばASIC等のハードウェアで実現されてもよい。
装置は、自装置がコントローラ装置とエージェント装置の自動選択機能を継続しているか否かを判定する(S601)。装置は、自装置が自動選択機能を継続していない場合(S601でNO)、対向装置にコントローラ装置としての権限を移譲しないことを決定し(S615)、処理を終了する。一方、装置は、自装置が自動選択機能を継続している場合(S601でYES)、対向装置の情報を取得するため、IEEE1905.1 AP Capability Query Messageを対向装置へ送信する(S602)。その後、装置は、対向装置から、IEEE1905.1 AP Capability Query Reportを受信する(S603)。AP Capability Query Reportは、対向装置における公衆網の能力(ケイパビリティ)に関する情報を含む。この情報は、例えば、対向装置が公衆網に接続中であるか否か、公衆網の通信速度や容量等の情報を含みうる。また、AP Capability Query Reportは、これ以外にも、上述のような情報を含みうるが、ここでは詳細に説明しない。なお、これらのメッセージは、無線通信部または有線通信部を用いて送受信される。
装置は、取得した対向装置の公衆網に関する情報と自装置が接続中の公衆網の情報とを比較する(S604)。装置は、対向装置の公衆網の情報に基づいて、対向装置は公衆網に直接接続できるか否かを判定する(S605)。なお、以下では、公衆網に直接接続可能な対向装置を公衆網対向装置と呼ぶ。装置は、対向装置が公衆網に直接接続できない場合(S605でNO)、対向装置にコントローラ装置としての権限を移譲しないことを決定し(S615)、処理を終了する。一方、装置は、対向装置が公衆網に直接接続できる場合(S605でYES)、続いて、その公衆網対向装置が公衆網で通信する際の通信速度が、自装置が公衆網で通信する際の通信速度より高速であるか否かを判定する(S606)。なお、装置は、自装置における公衆網でのスループットや通信品質の実測値やシステム容量と、公衆網対向装置における公衆網でのこれらの値とに基づいて、この判定を実行しうる。装置は、公衆網対向装置が公衆網で通信する場合の通信速度の方が高速であると判定した場合(S606でYES)、処理をS607に遷移させる。一方、装置は、自装置が公衆網で通信する場合の通信速度の方が高速であると判定した場合(S606でNO)、処理をS613に遷移させる。
S607において、装置は、S606の判定によって高速通信が可能と判定された公衆網対向装置にコントローラ装置権限を移譲すると決定し、その公衆網対向装置へ、ネットワーク情報を引き継がせるための情報の送信処理を開始する。この処理では、装置は、対象の対向装置に対して、EasyMeshネットワークに属するAPの基本設定情報を含むIEEE1905.1 AP Metrics Query Messageを送信しうる(S608)。そして、装置は、Wi-Fi EasyMeshネットワークのネットワークトポロジ情報(構成情報)を含むIEEE1905.1 Topology Notification Messageを、対象の対向装置へ送信する(S609)。また、装置は、Wi-Fi EasyMeshネットワークのポリシ情報を引き継がせるために、IEEE1905.1でMulti-AP Policy Config Request Messageを対象の対向装置へ送信してもよい。
また、装置は、Wi-Fi EasyMeshネットワークの構築後から現在までの各装置の通信状態を示す診断情報を対象の対向装置へ送信する(S610)。そして、装置は、自装置に接続している各装置に対して、ネットワーク構成情報が変更された旨を示すIEEE1905.1 Topology Notification Messageを送信する(S611)。なお、S607~S611のメッセージは、例えば、無線通信部又は有線通信部を介して送信される。その後、装置は、コントローラ機能を停止して、エージェント機能を起動する(S612)。
S613では、装置は、自装置と公衆網対向装置とで、公衆網のスループット性能が同等であるか否かを判定する。装置は、自装置と公衆網対向装置とで公衆網の性能が同等でないと判定した場合(S613でNO)、すなわち、この公衆網対向装置の公衆網の性能が相対的に低い場合、この対向装置にコントローラ装置としての権限を移譲せずに(S615)、処理を終了する。一方、装置は、自装置と公衆網対向装置とで公衆網の性能が同等であると判定した場合(S613でYES)、続いて、自装置とその公衆網対向装置との無線通信速度(例えばスループット)を比較する(S614)。そして、装置は、公衆網対向装置の無線通信速度の方が高速であると判定した場合(S614でYES)、処理をS607に遷移させ、この公衆網対向装置にコントローラ装置権限を移譲する。装置は、自装置の無線通信速度の方が高速であると判定した場合(S614のNO)、この公衆網対向装置にはコントローラ装置権限を移譲せずに(S615)、処理を終了する。
続いて、図8を用いて、図4A~図4B及び図6の処理に従って、Wi-Fi EasyMeshネットワークが構築されるまでの処理の概要について説明する。なお、図8の例は、図7に示すような状態における処理の流れの例である。図7においても、カメラ101とスマートデバイス102との間で、上述のようにしてWi-Fi EasyMeshネットワークが構築されている。ここで、スマートデバイス102は、Wi-Fi EasyMeshネットワークのコントローラ装置として動作しており、Fronthaul SSIDの無線LANネットワーク702を構築している。また、カメラ101は、Wi-Fi EasyMeshネットワークのエージェント装置として動作しており、Backhaul STAとして無線LANネットワーク702に無線接続をしている。
この状態において、公衆網701に接続可能なスマートデバイス703が、このWi-Fi EasyMeshネットワークに新たに参加するものとする。なお、公衆網701の通信速度(スループット)は、スマートデバイス102が接続可能な公衆網103より高速であるものとする。例えば、公衆網701がLTE-Advancedのネットワークであり、公衆網103がLTEのネットワークである場合に、このような通信速度差が生じうる。また、例えば、スマートデバイス102とスマートデバイス703は同一のシステム(例えばLTE-Advanced)に接続可能であるが、スマートデバイス102は通信速度制限が課されている場合に、このような通信速度差が生じうる。また、例えば、スマートデバイス102とスマートデバイス703は同一のシステムに接続可能であるが、スマートデバイス102とスマートデバイス703との能力差や端末カテゴリによって、このような通信速度差が生じうる。このように、上述のような条件やさらなる条件を含んだ様々な条件によってスマートデバイスの公衆網における通信速度差が生じうるが、各装置は、これらの条件の少なくともいずれかを判定することで通信速度差を認識することができる。なお、スマートデバイス703とスマートデバイス102は、図3に示すような同様の構成を有する。
図8の処理において、スマートデバイス102とカメラ101は、既に無線接続中の状態である(F801)。このとき、スマートデバイス102は、上述のコントローラ装置とエージェント装置の自動選択機能を継続しているものとする。ここで、スマートデバイス102とスマートデバイス703が、有線接続を確立したものとする(F802)。なお、ここでは、スマートデバイス102とスマートデバイス703とが有線接続したものとして説明するが、有線接続が無線接続に置き換えられても以下の議論を適用することができる。スマートデバイス703は、例えばこの有線接続を契機に、図4AのS402以降の処理を開始する。スマートデバイス703は、まず、ユーザ操作に応じてコントローラ装置とエージェント装置の自動選択機能を起動し(F803)、無線通信部308と有線通信部309と公衆網通信部310のそれぞれの状態を確認する(F804)。ここでは、スマートデバイス703は、いずれかの通信部(例えば公衆網通信部310)を用いて公衆網に直接接続可能な状態であることを確認し(F805)、コントローラ機能を起動する(F806)。
そして、スマートデバイス703は、MAC層より上位レイヤの通信パラメータを設定するため、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Search Messageをスマートデバイス102へ送信する(F807)。スマートデバイス102は、このメッセージへの応答信号として、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Response Messageをスマートデバイス703へ送信する(F808)。これにより、スマートデバイス102とスマートデバイス703とが、IEEE1905.1のデバイスとして相手装置を相互に認識する。次に、スマートデバイス102は、APの情報を取得するために、IEEE1905.1 AP Capability Query Messageをスマートデバイス102へ送信する(F809)。そして、スマートデバイス703は、IEEE1905.1 AP Capability Query Reportをスマートデバイス102へ送信する(F810)。IEEE1905.1 AP Capability Query Reportには、スマートデバイス703が公衆網に接続中であるか否か、その公衆網の通信速度や容量等の情報を含みうる。なお、スマートデバイス102とスマートデバイス703は、有線接続を確立しているため、有線通信部309を用いて、これらのメッセージを送受信しうる。
なお、スマートデバイス102が、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Search Messageを送信してもよい。この場合、スマートデバイス703は、これに対する応答信号として、IEEE1905.1 AP-Auto Configuration Response Messageを送信しうる。また、スマートデバイス102は、IEEE1905.1 AP Capability Query Messageに自装置に関する情報を含めて送信してもよい。また、スマートデバイス703がIEEE1905.1 AP Capability Query Messageを送信し、スマートデバイス102がIEEE1905.1 AP Capability Query Reportを送信してもよい。すなわち、上述の例では、スマートデバイス703が、各種情報をスマートデバイス102に通知したが、スマートデバイス102が、同様の情報をスマートデバイス703に通知しうる。
スマートデバイス102は、取得したスマートデバイス703の公衆網に関する情報と自装置が接続する公衆網の情報とを比較する。そして、スマートデバイス102は、自装置が接続する公衆網よりスマートデバイス703が接続する公衆網の方が、高速な通信速度を得ることができると判定すると、スマートデバイス703にコントローラ装置権限を移譲することを決定する(F811)。なお、スマートデバイス703も同様の判定を行いうるが、この場合、自装置が接続する公衆網よりスマートデバイス102が接続する公衆網の方が低性能であると判定するため、コントローラ装置権限の移譲を行わないと決定する。
スマートデバイス102は、コントローラ装置権限を移譲すると決定したことに応じて、スマートデバイス703に対して、既存のWi-Fi EasyMeshネットワーク情報を引き継がせるための情報を送信する(F812)。ここで送信される情報は、例えば既存のWi-Fi EasyMeshネットワークに属するAPの基本設定情報を含みうる。この情報は、例えばIEEE1905.1 AP Metrics Query Messageによって送信されうる。また、スマートデバイス102は、F812において、Wi-Fi EasyMeshネットワーク構成情報を含んだIEEE1905.1 Topology Notification Messageをスマートデバイス703へ送信しうる。また、スマートデバイス102は、Wi-Fi EasyMeshネットワークのポリシ情報を引き継がせるための情報をスマートデバイス703へ送信してもよい。この情報は、例えば、IEEE1905.1 Multi-AP Policy Config Request Messageによって送信される。
そして、スマートデバイス102は、Wi-Fi EasyMeshネットワーク構成が変更されるため、カメラ101に対してネットワーク構成情報を通知する(F813)。ネットワーク構成情報には、コントローラ装置情報、エージェント装置情報、STA情報の少なくともいずれかが含まれる。この通知は、例えば、拡張されたIEEE1905.1 Topology Notification Messageを用いて送信される。スマートデバイス102は、これらのメッセージの送信後に、コントローラ機能を停止して、エージェント機能を起動する(F814)。
スマートデバイス703は、カメラ101及びスマートデバイス102に対して、Wi-Fi EasyMeshネットワークのポリシ情報を伝達するための情報を送信する(F815、F816)。なお、この情報は、例えば、IEEE1905.1 Multi-AP Policy Config Request Messageによって送信される。Multi-AP Policy Config Request Messageにはネットワークのポリシ情報(たとえばSTAのステアリング等)が含まれる。
このような処理により、スマートデバイス102からスマートデバイス703へ、コントローラ装置権限が移譲され、Wi-Fi EasyMeshネットワークが更新される。なお、上述の例では、既存のWi-Fi EasyMeshネットワークにおいてコントローラ装置であったスマートデバイス102が、新規にネットワークに参加するスマートデバイス703にコントローラ装置権限を移譲する場合の例を説明した。これに対して、スマートデバイス703が接続する公衆網の方が、スマートデバイス102が接続する公衆網より低性能である場合、スマートデバイス703は、コントローラ装置としての動作を停止することとなる。この場合、スマートデバイス703は、その時点で管理しているネットワークが存在しないため、図6におけるS607~S611の処理をスキップする。そして、スマートデバイス703は、コントローラ機能を停止すると共にエージェント機能を起動して、エージェント装置として、スマートデバイス102と接続して、既存のWi-Fi EasyMeshネットワークに参加することとなる。なお、スマートデバイス102は、この場合であっても、トポロジが変更されるため、カメラ101に対してネットワーク構成情報を通知しうる。
なお、上述の例では、既存のWi-Fi EasyMeshネットワークに、新たに公衆網と接続可能な装置が参加する場合の例について説明したが、新規にこのようなネットワークが構築される際にも同様の処理が行われうる。例えば、スマートデバイス102とスマートデバイス703とがWi-Fi EasyMeshネットワークを新規に構築する場合、これらの装置は、公衆網に直接接続可能であるため、初期的にコントローラ装置となる。その後、これらの装置間で公衆網に関する能力の情報が交換され、一方の装置がコントローラ装置としての動作を維持し、他方の装置はエージェント装置に遷移する。そして、コントローラ装置が例えばFronthaul SSIDの無線LANネットワークを構築し、エージェント装置がそのネットワークにBackhaul STAとして無線接続する。これにより、公衆網に接続可能な2つの装置間において、新規にWi-Fi EasyMeshネットワークを構築することができる。
以上のように、公衆網と接続可能な装置が複数存在する場合に、公衆網での通信がより高性能な装置がコントローラ装置となり、公衆網での通信が相対的に低性能な装置は、自動でエージェント装置へと遷移する。これにより、ユーザがどの装置をコントローラ装置にすべきかを考慮することなく、適切な装置がコントローラ装置となるため、ユーザの利便性を向上させることができる。
なお、本実施形態では、装置が、公衆網と直接接続可能であるか否かに応じて、自装置の役割を決定し、その後に相手装置の役割に応じて役割を再決定する処理について説明したが、これに限られない。例えば、装置は、公衆網と接続可能であるか否かに応じて、仮の役割を決定して、その後に対向装置の役割等に応じて、正式な役割を決定してもよい。すなわち、装置は、公衆網と接続可能であるか否かに基づいて、一時的にコントローラ装置でもエージェント装置でもない中間状態に遷移してから、最終的な役割を決定してもよい。
また、本実施形態では、装置が、公衆網と直接接続可能であるか否かに着目して役割決定を行う例について説明したが、公衆網と異なる所定のネットワークについて、同様の処理が実行されてもよい。例えば、企業や学校等の構内ネットワークに直接(メッシュネットワークに含まれる他の装置を介さずに)接続可能であるか否かに着目して役割決定が行われてもよい。
<<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:カメラ、102、703:スマートデバイス、103、701:公衆網、702:無線LANネットワーク、201、301:制御部、203、303:不揮発メモリ、205、305:操作部、208、308:無線通信部、209、309:有線通信部、310:公衆網通信部
本発明の1つの側面によればWi-Fi EasyMesh(登録商標)のネットワークにおけるエージェントを適切に選択可能とする技術を提供する。
本発明の一態様による通信装置は、前記通信装置を含んで構築されるネットワークであって端末に通信サービスを提供する基地局を相互に接続する前記ネットワークに含まれる他の装置を介さずに、公衆網に接続可能であるか否かに応じて、前記ネットワークを制御するコントローラの役割で動作するか、前記コントローラとして動作する他の装置によって管理されるエージェントの役割で動作するかを決定する決定手段と、前記決定手段による決定に応じた役割で動作する動作手段と、を有する。
本発明の1つの側面によれば、Wi-Fi EasyMesh(登録商標)のネットワークにおけるエージェントを適切に選択することが可能となる

Claims (18)

  1. 通信装置であって、
    前記通信装置を含んで構築されるネットワークであって端末に通信サービスを提供する基地局を相互に接続する前記ネットワークに含まれる他の装置を介さずに、公衆網に接続可能であるか否かに応じて、前記ネットワークを制御するコントローラの役割で動作するか、前記コントローラとして動作する他の装置によって管理されるエージェントの役割で動作するかを決定する決定手段と、
    前記決定手段による決定に応じた役割で動作する動作手段と、
    を有することを特徴とする通信装置。
  2. 前記決定手段は、前記通信装置が前記ネットワークに含まれる他の装置を介さずに前記公衆網に接続可能である場合に前記コントローラとして動作することを決定する、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ネットワークに含まれる他の装置を介さずに前記公衆網に接続可能でない場合に前記エージェントとして動作することを決定する、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の通信装置。
  4. 前記決定手段は、前記通信装置が前記コントローラとして動作している間に、前記ネットワークにおける前記コントローラとして動作する他の装置を検知した場合、前記通信装置が接続する公衆網と、当該コントローラとして動作する他の装置が接続する他の公衆網との性能に基づいて、前記コントローラとしての権限を当該他の装置へ移譲するか否かを決定する、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. 前記決定手段は、前記通信装置が接続する公衆網における通信速度が、前記コントローラとして動作する他の装置が接続する他の公衆網における通信速度より高い場合、前記コントローラとしての権限を当該他の装置へ移譲しないことを決定する、ことを特徴とする請求項4に記載の通信装置。
  6. 前記決定手段は、前記通信装置が接続する公衆網における通信速度が、前記コントローラとして動作する他の装置が接続する他の公衆網における通信速度より低い場合、前記コントローラとしての権限を当該他の装置へ移譲することを決定する、ことを特徴とする請求項4又は5に記載の通信装置。
  7. 前記コントローラとして動作する他の装置が接続する他の公衆網の情報を含んだIEEE1905.1規格に準拠したメッセージを受信する受信手段をさらに有する、ことを特徴とする請求項4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、前記通信装置が接続する公衆網における通信速度が、前記コントローラとして動作する他の装置が接続する他の公衆網における通信速度と同じである場合に、前記通信装置と当該他の装置の無線機能に基づいて、前記コントローラとしての権限を当該他の装置へ移譲するか否かを決定する、ことを特徴とする請求項4から7のいずれか1項に記載の通信装置。
  9. 前記コントローラとしての権限を前記コントローラとして動作する他の装置へ移譲すると決定した場合に、IEEE1905.1規格に準拠したメッセージを用いて、前記ネットワークのトポロジ情報を当該他の装置へ通知する通知手段をさらに有する、ことを特徴とする請求項4から8のいずれか1項に記載の通信装置。
  10. 前記通知手段は、さらに、前記ネットワークにおける前記エージェントとして動作する他の装置に対して、前記トポロジ情報を通知する、ことを特徴とする請求項9に記載の通信装置。
  11. 前記コントローラとしての権限を前記コントローラとして動作する他の装置へ移譲すると決定した場合に、IEEE1905.1規格に準拠したメッセージを用いて、前記ネットワークに含まれる装置の通信状態を示す情報を当該他の装置へ通知する通知手段をさらに有する、ことを特徴とする請求項4から10のいずれか1項に記載の通信装置。
  12. 前記コントローラまたは前記エージェントとしての動作を開始した場合に、前記ネットワークにおいて接続すべき対向装置を検索する検索手段をさらに有する、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. 前記検索手段は、前記ネットワークに有線接続する場合に、IEEE1905.1規格の規定に従って前記対向装置を検索する、ことを特徴とする請求項12に記載の通信装置。
  14. 前記検索手段は、前記ネットワークに無線接続する場合に、Wi-Fi Protected Setup(WPS)規格に準拠した方式と、Device Provisioning Protocol(DPP)規格に準拠した方式との少なくともいずれかを用いて、前記対向装置を検索する、ことを特徴とする請求項12又は13に記載の通信装置。
  15. 前記決定手段は、前記検索手段による検索によって、前記通信装置が前記エージェントとして動作している間に、前記ネットワークにおいて前記コントローラを検知しなかった場合、前記エージェントとしての動作を停止して前記コントローラとして動作することを決定する、ことを特徴とする請求項12から14のいずれか1項に記載の通信装置。
  16. 前記ネットワークは、Wi-Fi EasyMeshネットワークである、ことを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載の通信装置。
  17. 通信装置によって実行される制御方法であって、
    前記通信装置を含んで構築されるネットワークであって端末に通信サービスを提供する基地局を相互に接続する前記ネットワークに含まれる他の装置を介さずに、公衆網に接続可能であるか否かに応じて、前記ネットワークを制御するコントローラの役割で動作するか、前記コントローラとして動作する他の装置によって管理されるエージェントの役割で動作するかを決定する決定工程と、
    前記決定工程における決定に応じた役割で動作する動作工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
  18. コンピュータを、請求項1から16のいずれか1項に記載の通信装置が有する各手段として機能させるためのプログラム。
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