JP4810544B2 - 通信装置、通信方法、通信プログラム、および記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、異なる２つのフレームフォーマットを用いて通信を行う通信装置、通信システム、通信方法、通信プログラム、および記録媒体に関する。

近年、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話等の普及に伴って、個人の写真を画像データとして取り扱う機会が増えている。また、画像データをデジタルカメラやカメラ付き携帯電話機などから取り込み、テレビなどの表示装置に表示したり、プリンタ等の画像形成装置で印刷したりする機会も増えている。これに伴い、映像や音声などの比較的容量の大きいデータを、数メートルのＰＡＮ（Personal Area Network）の範囲内で情報機器の間で通信する技術としてケーブルを必要としない無線通信技術が普及してきている。

従来、上記のような通信の分野で用いられてきた通信規格では、異機種間でのデータ通信を保障するために、図１２に示すようなＯＳＩ（Open System Interconnection）参照モデルに基づいたＩｒＤＡ（Infrared Data Association）（登録商標）などの通信規格が用いられている。これらの通信規格では、通信相手の機器のサーチし、識別し、ネゴシエーションを行うといった手順で、相互に通信ができることを確認するための作業を繰り返す双方向通信が基本となっている。

ＯＳＩ参照モデルに基づいた通信規格ではレイヤ毎に規格が制定されている。具体的には、他の装置との間の通信のプロトコルを管理するデータリンク層と、データリンク層から受けるサービスを利用してデータリンクを管理するネットワーク層と、フレーム番号を通してデータフレームのフロー管理を行ってフレーム抜けなどを検知するトランスポート層と、セッション層とを備えている。通信装置の各レイヤは、レイヤ間で接続要求、接続指示、接続確認などの情報を通知することにより回線の接続や切断、データ転送を行う。

一方、上記のような用途においては利用者自身が送信側装置の発光部を受信側装置の受光部に向けた状態でデータの送信を行うことが多いので、通信先の装置をサーチし、相互に相手を確認するという双方向の処理を必ずしも必要としない場合も多い。

特許文献１では、送信対象のデータを管理する管理情報を送信し、この管理情報の送信に応答した装置から該装置における通信能力を示した通信能力情報を受信し、受信した通信能力情報に基づいて送信対象のデータをパケット送信することにより、赤外線通信において受信可能な機器をサーチする処理を省略するようにした通信システムが開示されている。

赤外線通信において受信可能な機器をサーチする処理を必ずしも必要としない場合にデータ通信の高速化を実現する技術として、非特許文献１のような、ＩｒＳｉｍｐｌｅ（登録商標）と呼ばれる通信規格も存在する。

図１３に示すように、従来の赤外線通信では、９６００ｂｐｓ程度の低速通信のＳＩＲ（Serial Infrared）通信モードの接続フレーム（通信情報通知フレーム）を、４Ｍｂｐｓ以上の高速通信のＦＩＲ（Fast Infrared）通信モードのデータフレームに先駆けて送信する構成になっている。画像データ等の容量の大きなデータ転送において、一般にデータフレームの転送は複数回行われ、データフレームの転送が終わると、ＦＩＲ通信モードで切断を指示するＤＩＳＣ（Disconnect）フレームが転送され、通信接続が切断される。

なお、ここでいう「フレーム」とは、通常の通信技術分野で用いられる「フレーム」を意味するものであり、始まりと終わりの定義された一塊の情報を意味している。また、「接続フレーム」とは、送信側の通信装置と受信側の通信装置との間で通信可能な状態にするために必要な一連の情報を表している。

一方、「データフレーム」とは、送信側の通信装置と受信側の通信装置との間でデータ転送しようとする画像データなどのコンテンツを含む一連の情報を表している。

また、「フレームフォーマット」とは、フレームの構造を定義し、フレームのビット列において何ビット目が何を表すかを規定するものをいう。

例えば、ＩｒＤＡやＩｒＳｉｍｐｌｅの接続フレームであるＳＮＲＭフレームは、図１４に示すようなフレームフォーマットを持っている。ＡＤＲの部分には、ブロードキャスト・アドレスが設定される。ＳＮＲＭの部分は、フレームの種別を表すデータが記載された箇所であり、ＳＮＲＭフレームであることが示されている。

Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓの部分には、一次局（送信側の通信装置）のアドレスを示すデータが記載される。Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓの部分には、二次局（受信側の通信装置）のアドレスを示すデータが記載される。Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓの部分には、対向局との通信で使用するアドレスを示すデータが記載される。接続パラメータの部分には、後続するデータフレームの伝送条件を示すデータが含まれている。

一方、ＩｒＳｉｍｐｌｅのデータフレームであるＵＩフレームは、図１５に示すようなフレームフォーマットを持っている。ＡＤＲの部分は、対向局との通信で使用するアドレスで、ＳＮＲＭフレームで与えられたＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓが示される。

ＵＩの部分は、フレームの種別を表すデータが記載された箇所であり、ＵＩフレームであることが示されている。送信データの部分は、データ転送しようとする画像データなどのコンテンツを含む一連のデータである。なお、フレームフォーマットは通信速度や変調方式に依らない。
特開２００５−３４７８３６号公報（２００５年１２月１５日公開） 直江 仁志、他６名，「高速赤外線通信プロトコルＩｒＳｉｍｐｌｅの標準化」，シャープ技報９５号，２００７年２月，ｐ６３−６８

従来の赤外線通信では、例えば、インバータタイプの蛍光灯、冷陰極管を用いた液晶テレビ、およびプラズマテレビなどから放射される赤外線ノイズの影響により、受信側装置において低速の接続フレームを正常に受信できず、その結果、接続フレーム後に送信されるデータフレームを適切に受信できない場合がある。

また、赤外線ノイズを放射する機器が、冷陰極管を用いた液晶テレビなどの通信装置であった場合には、放射された赤外線ノイズが周辺物に反射し、赤外線通信を妨害することが知られている。なお、赤外線通信では、送信側端末をユーザが保持し、受信側の通信装置の赤外線受信部に２０ｃｍ程度から１ｍ程度まで近接して操作するために、特にユーザの人体による反射で生じる赤外線ノイズの影響が顕著となる。また他にも、冷陰極管の温度が０℃〜１０℃以下の低温環境において赤外線ノイズが増加する現象も知られており、低温環境でテレビの電源を投入してから冷陰極管の温度が上昇して赤外線ノイズの影響が低下するまでに１０分程度を要する場合があることも判明している。

赤外線ノイズによって、データ受信が困難になる理由は、従来の赤外線通信ではＳＩＲ通信モードで接続フレームであるＳＮＲＭフレームを送信した後に、ＦＩＲ通信モードなどでデータフレームであるＵＩフレームを送信する構成になってことに起因している。

具体的には、ＳＩＲ通信モードで用いられるＲＺＩ（Return to Zero Inversion）変調方式では、所定期間中にパルスが存在するか否かによってデータビットの０と１とを表現する。例えば、ＩｒＳｉｍｐｌｅ規格の片方向通信規格であるＩｒＳＳ（ＩｒＳｉｍｐｌｅＳｈｏｔ（登録商標））では、接続フレームの送信に用いられる９６００ｂｐｓ程度の通信速度のＳＩＲ通信モードにおいて、データビットが０の場合には１０４μｓｅｃ程度の期間中に１．４１μｓｅｃから２２．１３μｓｅｃのパルスを挿入し、データビットが１の場合には１０４μｓｅｃ程度の期間中にパルスを挿入しない構成になっている。

このため、例えば、インバータタイプの蛍光灯が通信装置の近くにある場合などには、数μｓｅｃ〜十数μｓｅｃ程度のパルス状の赤外線ノイズが多い環境では、接続フレームはノイズ信号に埋もれてしまい、データビットを示すパルスと誤認されるなどして接続フレームを正常に受信できなくなることがある。その結果、受信側の通信装置でＦＩＲ通信モードでのデータフレーム受信に切り替えることができず、ＦＩＲ通信モードで送信されたデータフレームの受信ができなくなってしまうという問題が生じる。

このような問題を解決する手段として、接続フレームをノイズの影響を受けにくいＦＩＲ通信モードに変更することや、変調方式が同じであっても誤り訂正符号、例えばリードソロモン符号によるエラー回復を導入することによってノイズ耐性を向上させることも考えられる。しかしながら、これまでの規格との互換性を保つため、最初に伝送される接続フレームの信号形式を変更することは容易ではない。

また、上記の説明では、赤外線通信によって接続フレームとデータフレームとを送受信する通信の問題点について説明したが、データフレームの送信に先立って、データフレームとは異なる信号形式で当該データフレームの送信条件を示した接続フレームを送信する通信装置おいても、同様の問題が生じる。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、接続フレーム伝送とデータフレーム伝送とに異なるフレームフォーマットを用いる通信において、接続フレームを受信できない場合でもデータフレームを受信することを可能にしうる通信装置、通信方法、通信プログラム、および記録媒体を提供することにある。

上記の問題を解決するために、本発明の通信装置は、データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信し、上位の通信層へ通知する受信フレーム処理手段を備えた通信装置であって、接続フレームを受信する前にデータフレームを前記受信フレーム処理手段が受信した場合、または、自装置の上位の通信層からの接続要求を前記受信フレーム処理手段が取得した場合に、接続指示を生成し自装置の上位の通信層に通知して、データフレーム用の通信モードで受信待機する接続指示生成手段とを備えることを特徴としている。

また、本発明の通信方法は、データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信する受信フレーム処理手段を備えた通信装置における通信方法であって、接続フレームを受信する前にデータフレームを前記受信フレーム処理手段が受信した場合、または、自装置の上位の通信層から接続指示を受信した場合に、接続指示を生成し、自装置の上位の通信層に通知して、データフレーム用の通信モードで受信待機するステップを含むことを特徴としている。

上記の構成によれば、接続フレームおよびデータフレームを異なる通信モード、具体的には、例えば、少なくとも２つの異なる通信速度、変調方式、およびその他の通信条件で通信する場合に、第１の通信モードに基づいて接続フレームを正常に受信できない場合においても、第２の通信モードに基づいてデータフレームの受信を行うことができるので、後続するデータフレームの受信処理に成功する確率を高くすることができる。

上記の通信装置では、前記接続指示生成手段は、通信相手から受信した場合に前記接続フレームに設定されていると予想される所定の値を用いて、前記接続指示を生成することを特徴としている。

上記の構成によれば、記憶部などに記憶された所定の通信条件の設定値を用いて接続指示を生成するので、接続のために必要な設定情報を含む接続フレームを受信できなくても、任意の通信条件をあらかじめ準備しておくことで正常な通信を続行することができる。

なお、上記接続指示生成手段が生成する接続指示は、後続するデータフレームの伝送条件として、ＩｒＤＡなどの通信規格においてあらかじめ規定されたデフォルト値に基づいて生成してもよい。

上記の通信装置では、前記接続指示生成手段は、上位層にデータフレームの伝送条件である接続パラメータを出力せずに、接続処理を行うように通知することを特徴としている。

上記の構成によれば、接続パラメータを含む接続指示を生成せずに、接続パラメータを含まず接続処理を行うよう通知する接続指示を生成するので、接続指示生成処理の負担を軽減することができる。

上記の通信装置では、前記受信フレーム処理手段が受信したデータフレームを監視するフレーム監視手段をさらに備え、前記フレーム監視手段は、前記受信フレーム処理手段が先頭のフレーム番号を持つフレーム以外を受信したことを検出した場合、上位の通信層へエラーを通知し、続けて受信したデータフレームを前記受信フレーム処理手段が上位の通信層へ通知することを中止させることを特徴としている。

または、上記の通信装置では、前記受信フレーム処理手段が受信したデータフレームを監視するフレーム監視手段をさらに備え、前記フレーム監視手段は、前記受信フレーム処理手段が先頭のフレーム番号を持つフレーム以外を受信したことを検出した場合、接続フレームを受信可能な状態で前記受信フレーム処理手段を待機させる構成であってもよい。

上記の構成によれば、フレーム監視手段が受信したデータフレームを監視するので、接続指示生成部によって生成された接続指示に基づいてデータフレームの受信を正常に続行することができない場合に、そのままの条件で受信できないデータを上位の通信層へ転送する処理を続行せずに中断することができる。

具体的には、一連の片方向通信シーケンスを繰り返し送信する送信側の通信装置との通信において、通信装置がデータフレームの途中から受信を開始した場合に通信エラーが発生することを回避することが可能になる。

上記の通信装置では、前記接続指示生成手段が接続指示を上位の通信層に通知してから経過した時間を計測する経過時間計測手段を備えることを特徴としている。

上記の構成によれば、接続指示を通知してからの時間に基づいて通信処理の正否を判断して、適切な処理を行うことができる。

上記の通信装置では、前記経過時間計測手段によって所定の時間の経過が計測されたときに、前記接続を切断する指示を上位の通信層に通知する切断指示生成手段とをさらに備えている。

上記の構成によれば、上記の各構成によれば、接続指示を通知してからの時間に基づいて、生成した接続指示の成否を判断し、より適切なデータフレーム伝送条件を選択して通信を続行することができる。例えば、通信対象の通信端末が周囲に存在しないにも関らず、データを受信する接続が確立されたままの状態が続くことを回避することができる。

上記の通信装置では、前記受信フレーム処理手段は、前記接続指示生成手段が生成した接続指示を用いて接続処理を行った後に、通信相手が送信した接続フレームを受信した場合、当該接続フレームを無視している。

上記の構成によれば、受信フレーム処理手段が改めて接続処理を行わないことにより、処理の負担を軽減することができる。

具体的には、例えば、生成した接続要求のフレームフォーマットで十分な時間通信を行えている場合には、送信側の通信装置からフレームフォーマットを含む接続フレームを受信しても、当該接続フレームを無視して、接続指示生成手段が生成したフレームフォーマットを利用して通信を続行してもよい。

上記の通信装置では、前記接続指示生成手段は、前記経過時間計測手段によって所定の時間の経過が計測される前に前記受信フレーム処理手段が接続フレームを受信した場合、当該接続フレームに設定されている値を用いて接続指示を生成し、当該接続指示を上位の通信層へ再度出力している。

上記の構成によれば、送信側の通信装置が送信した接続フレームに含まれるフレームフォーマット情報を用いてデータフレームの伝送条件を設定できるため、接続指示生成手段によって受信側の通信装置自身が生成した接続指示を用いて接続を確立した場合と比べて、より確実に通信を行うことができる。

上記の通信装置では、前記受信フレーム処理手段は、赤外線を用いた通信経路で通信を行うことを特徴としている。

上記の構成によれば、データ通信において、赤外線ノイズ等により接続フレームが正常に受信することができない通信環境下においても通信接続を確立することができる。

また、上記通信方法は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータに上記各ステップの処理を実行させることにより、上記通信方法をコンピュータにて実現させるデータ受信プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に含まれる。

本発明の通信装置は、データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信し、上位の通信層へ通知する受信フレーム処理手段を備えた通信装置であって、接続フレームを受信する前にデータフレームを前記受信フレーム処理手段が受信した場合、または、自装置の上位の通信層からの接続要求を前記受信フレーム処理手段が取得した場合に、接続指示を生成し自装置の上位の通信層に通知して、データフレーム用の通信モードで受信待機する接続指示生成手段とを備えている。

また、本発明の通信方法は、データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信する受信フレーム処理手段を備えた通信装置における通信方法であって、接続フレームを受信する前にデータフレームを前記受信フレーム処理手段が受信した場合、または、自装置の上位の通信層から接続指示を受信した場合に、接続指示を生成し、自装置の上位の通信層に通知して、データフレーム用の通信モードで受信待機するステップを含んでいる。

上記の構成によれば、接続フレームおよびデータフレームを異なる通信モードで通信する場合に、具体的には、例えば、少なくとも２つの異なる通信速度、変調方式、およびその他の通信条件で通信する場合に、第１の通信モードに基づいて接続フレームを正常に受信できない場合においても、各通信層における接続処理が正常に実行され、第２の通信モードに基づいてデータフレームの受信を行うことができるので、データフレームの受信に成功する確率を高くすることができるという効果を奏する。

〔概要〕
後述の各実施形態では、ＩｒＳＳ（ＩｒＳｉｍｐｌｅＳｈｏｔ（登録商標））を用いる赤外線通信によって、カメラ付き携帯電話に保存されている画像データを液晶テレビに送信する場合を例に挙げて説明を行う。そのため、物理層はＩｒＰＨＹ、データリンク層（ＬＡＰ層）はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ、ネットワーク層（ＬＭＰ層）はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ、トランスポート層はＩｒＳＭＰと適宜読み替えて説明を行っているが、これに限るものではない。

また、後述の各実施形態では、通信装置１０が受信するデータフレームとして、ＪＰＥＧデータ（画像データ）のフレームを受信する場合の例について説明しているが、これに限らない。通信装置１０が受信するデータフレームは、他の符号化方式の画像データ、テキストデータ、音声データ、動画データなどの他のコンテンツデータを含むフレームであってもよい。

また、後述する各実施形態では、本発明に係る通信システムの送信機および受信機の構成および動作について、ＯＳＩ７層モデルに基づいて詳細に説明する。ここで、ＯＳＩ７層モデルとは、いわゆる「ＯＳＩ基本参照モデル」「ＯＳＩ階層モデル」とも呼ばれているものである。ＯＳＩ７層モデルでは、異機種間のデータ通信を実現するために、コンピュータの持つべき通信機能が７階層に分割され、各層ごとに標準的な機能モジュールが定義されている。

図１２は、従来のＩｒＳＳを用いた通信装置における、各通信層のＯＳＩ参照モデルとの対応関係を示す図である。第１層（物理層）は、データを通信回線に送出するための電気的な変換や機械的な作業を受け持つ。第２層（データリンク層）は、物理的な通信路を確保し、通信路を流れるデータのエラー検出などを行う。第３層（ネットワーク層）は、通信経路の選択や通信経路内のアドレスの管理を行う。第４層（トランスポート層）は、データ圧縮や誤り訂正、再送制御などを行う。第５層（セッション層）は、通信プログラム同士がデータの送受信を行うための仮想的な経路（コネクション）の確立や解放を行う。第６層（プレゼンテーション層）は、第５層から受け取ったデータをユーザが分かりやすい形式に変換したり、第７層から送られてくるデータを通信に適した形式に変換したりする。第７層（アプリケーション層）は、データ通信を利用した様々なサービスを人間や他のプログラムに提供する。

各実施の形態に係る通信システムの各通信層も、上記ＯＳＩ７層モデルの対応する階層と同等の機能を有する。ただし、各実施形態では、セッション層とプレゼンテーション層とを１つにした、６階層の構造となっている。また、アプリケーション層については、説明を省略している。

本発明は、送信機および受信機が複数の通信層の接続を確立して通信を行う通信システムに広く適用可能である。すなわち、通信機能の分割はＯＳＩ７層モデルに従っていなくてもよい。また、通信層の数は、接続すべき通信層が複数であれば、任意に選択できる。

まず、図１、および図１３を参照して、ＩｒＳｉｍｐｌｅを用いた従来の通信方法および本実施形態で行われる通信方法について説明する。図３は、本実施形態の通信装置１０で行われる通信方法の概略を示す図であり、図１３は、ＩｒＳＳを用いた従来の通信装置で行われる片方向赤外線通信による通信シーケンスの概略を示す図である。

図１３では、送信側の通信装置（送信側通信装置）１００から、受信側の通信装置（受信側通信装置）１１０に対してデータの送信が行われようとしている。送信側および受信側の通信装置は、それぞれ、ＯＢＥＸ、ＩｒＳＭＰ、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰの各層を備え、上位層から下位層へ、また、下位層から上位層へ通信要求やデータを送信することで通信を行っている。

なお、以下の説明では、ＩｒＳＳの規格に準じる形式で、第１の通信モードとして９６００ｂｐｓ程度の低速の通信方式であるＳＩＲ（Serial Infrared）通信モードを用い、第２の通信モードとして４Ｍｂｐｓ以上の高速の通信方式であるＦＩＲ（Fast Infrared）通信モードを用いるものとして説明を行っているが、これに限るものではない。変調方式として、ＦＩＲ通信モードの代わりに１６Ｍｂｐｓの高速の通信方式であるＶＦＩＲ（Very Fast Infrared）通信モードを用いてもよい。

（１）最初に、受信側通信装置１１０において、下位層から上位層に対して接続指示が通知され、受信側通信装置１１０のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層およびさらに下位の物理層（図示せず）は、ＳＩＲ通信モードで通信待機状態におかれる。（２）次に、送信側通信装置１００において、上位層から下位層に対して接続要求が通知され、（３）送信側通信装置１００から受信側通信装置１１０へ赤外線通信経路を介して接続フレームであるＳＮＲＭ（Set Normal Response Mode）フレームが送信される。

（４）次に、上記（３）においてＳＮＲＭフレームが送信側通信装置１００から受信側通信装置１１０に送信されたことに対応して、ＳＮＲＭフレームを送信した下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層から上位層に接続確認が通知される。また、これと同時に、（５）受信側通信装置１１０においても、下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が下位層である物理層から（３）のＳＮＲＭフレームを受信し、上位層に対して接続指示を通知する。この（５）の接続指示によって、受信側通信装置１１０の状態はデータの受信待機状態に移行される。

（６）一方、送信側通信装置１００では、上位層からデータの転送要求が通知され、（７）ＵＩフレームとして、受信側通信装置１１０に送信する実際の送信データが送信される。（８）受信側通信装置１１０では、データの受信待機状態になっていたＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層（および物理層）から、複数のフレームに分割されたデータをＵＩフレームとして受信し、上位層へ通知する。この（８）の手順を送信するデータ分のフレームの受信を繰り返すことによってデータの転送を行う。

その後、データの送信が完了し、（９）送信側通信装置１００の上位層から通信接続状態を切断する切断要求が通知され、（１０）ＤＩＳＣフレームとして受信側通信装置１１０に送信される。（１１）受信側通信装置１１０では、切断指示を受信して上位層に通知することで、各通信層の通信待機状態を終了する。

上記の通信シーケンスにおいて発生しうる問題と、本発明の構成によって当該問題を解決する方法について説明する。

図１３に示した通信シーケンスでは、通信装置１００から通信装置１１０に対して、（３）接続フレームとしてのＳＮＲＭフレーム、（７）データフレームとしてのＵＩフレーム、および（１０）切断指示フレームとしてのＤＩＳＣフレームを赤外線通信によって、図示しない物理層および赤外線発光・受光素子を介して通信が行われている。上記の通信では、低速通信のＳＩＲ通信モードの接続フレームを、高速通信のＦＩＲ通信モードのデータフレームに先駆けて送信する構成になっている。

ＳＩＲ通信モードで送信される接続フレームは、周囲の環境の影響などによってノイズ信号に埋もれてしまい、データビットを示すパルスと誤認されるなどして接続フレームを正常に受信できなくなることがある。その結果、受信側の通信装置でＦＩＲ通信モードでのデータフレーム受信に切り替えることができず、ＦＩＲ通信モードで送信されたデータフレームの受信ができなくなってしまう。

上記の問題を解決するために、本発明の通信装置１０では、図１に示すように、あらかじめＦＩＲ通信モードで受信待機をしている。当然、ＳＩＲ通信モードで送信される接続フレームは、通信速度や変調方式などの通信モードが異なるために受信できないが、ＦＩＲ通信モードで送信されるデータフレームが送信された場合に、ＳＩＲ通信モードで送信される接続フレームを受信した場合と同様の接続指示を生成する接続指示生成手段を備えている。

このため、ＳＩＲ通信モードで送信される接続フレームが受信できない場合であっても、接続フレームを受信した場合と同様の接続指示を上位の通信層に伝達するので、従来の通信方式との互換性を保ったまま、ＦＩＲ通信モードによるデータ通信を継続することができる。以下、具体的な通信シーケンスについて各実施形態に沿って説明する。

〔実施形態１〕
本発明の一実施形態について図２から図５に基づいて説明すると以下の通りである。図２は、本実施形態の通信装置１０における各部の概略構成を示す機能ブロック図である。なお、各構成要素は、本発明の実施形態の一例であり、これに限定するものではない。また、各構成要素は、ハードウェア、ソフトウェアのどちらで実現されても構わない。

通信装置１０は、赤外線通信によってデータの受信を行う端末であり、以下では携帯電話機などの携帯通信端末として説明を行う。通信装置１０は、受信処理部（通信条件設定手段）２０、受光部（受信フレーム処理手段）２２、受信制御部２４、入力Ｉ／Ｆ部２６、データ書込部２８、記憶部９０、および表示部９２を備えている。

また、受信処理部２０は、受信処理部２０から受信指示を受けてフレーム受信の制御を行う処理部で、内部に通信Ｉ／Ｆ部３０および受信フレーム処理部４０を備えている。

受光部２２は、赤外線通信を行うための受光素子などで構成された受光モジュールであり、データ受信用のフォトダイオードによって構成されている。受光部２２では、フォトダイオードによって赤外線ＬＥＤの点滅を検知することによりフレームの受信を行う。

受信制御部２４は、入力Ｉ／Ｆ部２６を介して受け付けたユーザからの受信要求の内容に応じて、受信したフレームを所定の復調方式に基づいて復調を行い、所定のフレームフォーマットに基づいてフレームの処理を行う。また、受信制御部２４は、受信フレーム処理部４０から受け取った接続フレームが示すデータフレーム伝送条件に基づいて通信モードを切り替える指示信号を生成し、受光部２２や、通信Ｉ／Ｆ部３０などに出力する。

入力Ｉ／Ｆ部２６は、ユーザからのコマンド入力を受け付ける入力デバイスで、キーボード、スイッチ、タッチパネルなどで構成されている。ユーザからのコマンドとしては、具体的には、例えば、ＪＰＥＧデータの受信を指示するコマンドなどがあげられる。

データ書込み部２８は、受信フレーム処理部４０内のフレーム解析部４２が解析を行ったフレームデータを受け取り、記憶部９０に格納する。

通信Ｉ／Ｆ部３０は、受光部２２から受けたフレームの復調処理を行う処理部で、ＳＩＲ復調部３２、ＦＩＲ復調部３４、および復調部セレクタ３６を備えている。

ＳＩＲ復調部３２は、第１の通信モードであるＳＩＲ通信モードで送信されたデータの復調処理を行い、復調したデータを復調部セレクタ３６に出力する。ＦＩＲ復調部３４は、第２の通信モードであるＦＩＲ通信モードで送信されたデータの復調処理を施し、復調したデータを復調部セレクタ３６に出力する。

なお、ＳＩＲ通信モードで扱われる信号形式は、ＲＺＩ変調方式であり、１０４μｓｅｃ程度の期間に存在する１．４１μｓｅｃから２２．１３μｓｅｃの赤外線パルスの有無によって０または１の値を示す変調方式である。データが０である場合にはパルスが出るのに対して、データが１の場合にはパルスが出ない。ＳＩＲ通信モードで扱われる信号形式では、データが１の場合が続いてパルスが出ない状態が続くと、デューティが２％程度まで低下し、通信装置が内蔵する自動ゲインコントローラがゲインを上げてノイズを拾うようになるため、赤外線ノイズの影響を受けやすく、赤外線ノイズの影響によって通信エラーが生じやすいと言える。

また、ＦＩＲ通信モードで扱われる信号形式は、４ＰＰＭ変調方式であり、５００ｎｓｅｃ程度の期間に存在する１２５ｎｓｅｃ程度の赤外線パルスの位置によって２ビットのデータを示す変調方式である。上記変調方式では、一定時間に発光する赤外線パルスが一定の割合、具体的には、５００ｎｓｅｃ程度に１回の割合で現れるため、デューティは２５％固定となり、通信装置が内蔵する自動ゲインコントローラによって、シグナルをノイズに対して明確に区別することができる。従って、ＳＩＲ通信モードで扱われる信号形式に比べて、赤外線ノイズの影響に強く、赤外線ノイズの影響によって通信エラーが生じにくいと言える。

復調部セレクタ３６は、受信制御部２４の指示に応じて、ＳＩＲ復調部３２からの出力およびＦＩＲ復調部３４からの出力とを切り替えて、受信フレーム処理部４０へ出力する。

受信フレーム処理部４０は、復調された受信フレームの処理を行う各機能部を備えている。具体的には、フレーム解析部（通信条件設定手段）４２などを備えている。フレーム解析部４２のさらに詳細な機能部については後述する。

フレーム解析部４２は、復調部セレクタ３６から出力される受信データ解析し、受信したデータが接続フレームであるかデータフレームであるかを判断する。受信したデータが接続フレームである場合には、フレーム解析部４２は、受信データを接続フレーム処理部に出力し、受信したデータがデータフレームである場合には、受信データをデータフレーム処理部に出力し、受信したデータが切断フレームである場合には、受信データを切断フレーム処理部に出力する。

データ書込み部２８は、フレーム解析部４２が解析したフレームデータを受け取り、記憶部９０に格納する。記憶部９０は、受信したＪＰＥＧデータの画像データや、通信装置１０で用いられる各種情報や、ＯＳ（Operating System）および制御プログラムなどを記憶する記憶手段である。記憶部９０には、データフレームの伝送条件である接続パラメータが予め格納されており、必要に応じて接続指示通知部５４に渡す。上記接続パラメータはＩｒＤＡ規格やＩｒＳｉｍｐｌｅ規格において規定されているものであることが好ましい。

表示部９２は、データフレーム伝送によって受信される画像データを表示するための出力デバイスである。表示部９２は、タッチパネルやディスプレイなどで構成されている。

次に、図３を参照して、通信装置１０の受信フレーム処理部４０の詳細な構成について説明する。図３は、受信フレーム処理部４０のさらに詳細な構成を示す機能ブロック図である。

受信フレーム処理部４０は、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０、上位層処理部６０、およびアプリケーション層処理部８０をさらに備えている。

ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０は、フレーム解析部（通信条件設定手段）４２、接続要求受信部５１、切断要求受信部５２、接続指示通知部（接続指示生成手段）５３・５４、データ転送指示通知部５５、切断指示通知部５６、およびフラグカウンタ５８を備えている。

ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０は、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層にあたり、他装置との間の通信のプロトコルを管理する。フレーム解析部４２は、通信Ｉ／Ｆ部３０から受信した接続フレームを解析して接続指示通知部５４に出力する接続フレーム解析部４４、通信Ｉ／Ｆ部３０から受信したデータフレームを解析してデータ転送指示通知部６９に出力するデータフレーム解析部４６、および通信Ｉ／Ｆ部３０から受信した切断フレームを解析して切断指示通知部５６に出力する切断フレーム解析部４８を備えている。なお、フレーム解析部４２は、接続フレームを受信する前にデータフレームを受信した場合でも、接続フレームを受信した場合と同様の接続指示を生成し、接続指示通知部５３に出力する機能も備えている。

なお、接続フレームであるＳＮＲＭフレームには、接続フレームの後に送信されるデータフレームの伝送条件、具体的には、通信速度、フレーム間隔などの設定が記述されている。

接続要求受信部５１は、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の接続要求の受信部であり、上位層処理部６０の接続要求通知部６２から接続要求を受信し、フレーム解析部４２に通知する。切断要求受信部５２は、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の切断要求の受信部であり、上位層処理部６０の切断要求通知部６４から切断要求を受信し、フレーム解析部４２に通知する。

接続指示通知部５３は、上位層処理部６０の接続指示受信部６６に接続指示を通知する。接続指示通知部５３から接続指示受信部６６に通知される接続指示は、接続パラメータを持つものでなく、接続処理を実行するよう上位層に通知するだけのものである。これに対して、接続指示通知部５４は、接続フレーム解析部４４から接続フレームの解析結果を受け取り、接続指示を上位層処理部６０の接続指示解析部６８に渡す。

あるいは、接続指示通知部５４は、図５に示すように、フレームの解析結果がなくても必要に応じて記憶部９０に格納されている接続パラメータを読み出し、接続指示を生成して上位層処理部６０の接続指示受信部６６に渡してもよい。図５は、受信フレーム処理部４０のさらに詳細な構成を示すさらに別の機能ブロック図である。

データ転送指示通知部５５は、データフレーム解析部４６からデータフレームの解析結果を受け取り、データ転送指示を上位層処理部６０のデータ転送指示解析部７０に渡す。切断指示通知部５６は、切断フレーム解析部４８から切断フレームの解析結果を受け取り、切断指示を上位層処理部６０の切断指示解析部７２に渡す。

フラグカウンタ５８は、接続フレーム解析部４４からの解析結果を出力するのではなく、フレーム解析部４２が接続指示を生成して出力する必要があるか否かをフラグを用いて管理を行う。

上位層処理部６０は、ＯＳＩ参照モデルの上位層の処理部であり、図１２に示したＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層処理部、ＩｒＳＭＰ層処理部、およびＯＢＥＸ層処理部が対応している。

なお、上位層処理部６０の接続要求受信部６１、切断要求受信部６３、接続指示通知部６５・６７、データ転送指示通知部６９、および切断指示通知部７１は、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の接続要求受信部５１、切断要求受信部５２、接続指示通知部５３・５４、データ転送指示通知部５５、および切断指示通知部５６の同名の機能部と同様の処理を行うため、説明を省略する。

接続要求通知部６２は、接続要求受信部６１からの指示に基づいて接続要求を下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の接続要求受信部５１に通知する。切断要求通知部６４は、切断要求受信部６３からの指示に基づいて切断要求を下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の切断要求受信部５２に通知する。

接続指示受信部６６は、下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の接続指示通知部５３から接続指示を受け、接続指示通知部６７に出力する。接続指示通知部５３および接続指示受信部６６において通知される接続指示は、接続パラメータを持つものでなく、接続処理を実行するよう上位層に通知するだけのものである。

接続指示解析部６８は、下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の接続指示通知部５４から接続指示を受けて接続指示を解析し、解析結果を接続指示通知部６７に渡す。データ転送指示解析部７０は、下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０のデータ転送指示通知部５５からデータ転送指示を受けてデータ転送指示を解析し、データ転送指示通知部６９に渡す。切断指示解析部７２は、下位層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０の切断指示通知部５６から切断指示を受けて切断指示を解析し、解析結果を切断指示通知部７１に渡す。

上述の各通知部から出力を受けたデータは、さらに上位層であるアプリケーション層処理部８０に入力されて、アプリケーション上での処理に用いられるが、ここでは詳細の説明は省略する。

なお、上述の説明では、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０接続指示通知部５３が接続指示を生成する構成について説明したが、上位層処理部６０の接続指示通知部６５が接続指示を生成し、上位の通信層であるアプリケーション層処理部８０に出力する構成であってもよい。いずれの通信層が接続指示を生成する接続指示生成手段としての機能を持っていても、同様の効果を奏することができる。

次に、図４を参照して、ＩｒＳＳを用いる片方向赤外線通信で行われる処理の流れについて説明する。図４は、ＩｒＳＳを用いる片方向赤外線通信において送信側の通信装置および受信側の通信装置で行われる処理の流れを示すシーケンス図である。

なお、本実施形態では、赤外線ノイズの影響が大きい通信環境下における通信を想定しているので、通信方式として赤外線ノイズの影響に弱いＳＩＲ通信モードではなく赤外線ノイズによって通信エラーが生じにくいＦＩＲ通信モードで受信待機する構成について説明する。

まず、受信側通信装置１０のＯＢＥＸ層は（１）の接続要求をＩｒＳＭＰ層の接続要求受信部６１に通知する。ＩｒＳＭＰ層の接続要求受信部６１は接続要求を解析部し、接続要求が接続要求通知部６２に通知する。ＩｒＳＭＰ層の接続要求通知部６２は（１）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層の接続要求受信部６１に通知する。

同様に、通信装置１０のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層５０の接続要求受信部６１は、接続要求通知部６２からの出力をうけ、接続要求を接続要求通知部６２に通知する。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層の接続要求通知部６２は（１）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層の接続要求受信部５１に通知する。

さらに、通信装置１０のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層の接続要求受信部５１は、（１）の接続要求を受信してフレーム解析部４２に通知する。フレーム解析部４２は、（１）の接続要求に対応して、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層５０をＦＩＲ通信モードで受信待機させる。

一方、送信側通信装置１００のＯＢＥＸ層は（２）の接続要求をＩｒＳＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳＭＰ層は（２）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（２）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知する。

ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（２）の接続要求を受けると、ＳＩＲ通信モードで（３）のＳＮＲＭフレーム（接続フレーム）を受信側通信装置１０へ赤外線通信経路を用いて送信する。通信装置１００のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、（２）の接続要求を通知した後に、（４）の接続確認をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（４）の接続確認をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（４）の接続確認をＯＢＥＸ層に通知する。

以上の手順に沿って、送信側通信装置１００における各レイヤの接続処理が行われ、通信装置１００および通信装置１０間の通信回線の接続が完了する。これに対して、受信側通信装置１０では、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層はＦＩＲ通信モードで受信待機をしているため、ＳＩＲ通信モードの（３）のＳＮＲＭフレームを受信することができない。そのため、通信装置１０の各レイヤの接続処理は実行されていない。

次に、送信側通信装置１００のＯＢＥＸ層は（５）のデータ転送要求をＩｒＳＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳＭＰ層は（５）のデータ転送要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（５）のデータ転送要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知する。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（５）のデータ転送要求を受け、ＦＩＲ通信モードで（６）のＵＩフレーム（データフレーム）を送信する。

受信側通信装置１０のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、ＦＩＲ通信モードで受信待機しているので、ＦＩＲ通信モードで送信された（６）のＵＩフレームを受信することができる。通信装置１０のフレーム解析部４２は、受信したフレームがＵＩフレームであるという解析結果からＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層の接続処理を実行し、接続指示通知部５３に（７）の接続指示を生成して上位の通信層へ通知するよう指示を出す。

この（７）の接続指示は、後続するデータフレームの伝送条件を示す接続パラメータを持たず、上位の通信層に接続を行うよう通知するだけである。また、フレーム解析部４２は、ＵＩフレームをデータフレーム解析部４６に渡し、データフレーム解析部４６は解析結果をデータ転送指示通知部５５に渡す。

次に、フレーム解析部４２の指示により、接続指示通知部５３は（７）の接続指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層の接続指示受信部６６に通知する。続いて、データフレーム解析部４６の解析に基づき、データ転送指示通知部５５は（８）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層のデータ転送指示解析部７０に通知する。

ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層の接続指示受信部６６は接続指示を接続指示通知部６５に渡し、データ転送指示解析部７０はデータ転送指示をデータ転送指示通知部６９に渡す。上記のデータ転送指示に基づいて、上位層処理部６０はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層とさらに上位層のＩｒＳＭＰ層との接続処理を行う。これにより、データ転送指示解析部７０を上位層に転送することができる。

上位層処理部６０は、接続指示とデータ転送指示を接続指示通知部６７とデータ転送指示通知部６９にそれぞれ渡し、接続指示通知部６７とデータ転送指示通知部６９はそれぞれ（７）の接続指示と（８）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に出力し、画像データの実体ファイルを複数のデータフレームに分割して送信する。

複数のデータフレームに分割された画像データの送信が完了すると、送信側通信装置１００のＯＢＥＸ層は（９）の切断要求をＩｒＳＭＰ層に送信する。ＩｒＳＭＰ層はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に（９）の切断要求を通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に（９）の切断要求を通知する。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、（９）の切断要求に基づいて切断フレームである（１０）のＤＩＳＣフレームを受信側通信装置１０に対して赤外線通信を用いて送信する。

受信側通信装置１０では、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が（１０）のＤＩＳＣフレームを受信すると、（１１）の切断指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１０）切断指示をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（１０）切断指示をＯＢＥＸ層に通知する。これにより、通信装置１０の各レイヤにおいて切断処理が行われ、回線の接続が解除される。

なお、送信側の通信装置の接続フレームを受信しない場合に、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が生成する接続指示は、接続パラメータとしてデフォルト値を持つものとすることにより、予め規定された接続パラメータを用いて各レイヤの接続処理を実行してもよい。

また、送信側の通信装置の接続フレームを受信しない場合に、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が生成する接続指示は、接続パラメータを持つものでなく、接続処理を実行するよう各レイヤに通知するだけのものであってもよい。上位層処理部６０は、接続要求受信部５１や接続指示解析部６８などからの入力を受け、接続要求通知部６２や接続指示通知部５４などへの出力を制御する。

上記の通信装置１０では、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、上位層にデータフレームの伝送条件である接続パラメータを通知せずに、接続処理を行うように通知するのみである。

上記の構成によれば、接続パラメータを生成しなくても、接続処理のみを行うように通知するので、接続フレームから接続パラメータを受け取ることができなくても、通信を続行することができる。

一方、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部５０は、フレーム解析部４２から受信フレームの解析結果を受け取り、受信フレームが接続フレームであるか、データフレームであるか、あるいは切断フレームであるかを判定し、それぞれ接続フレーム解析部４４、データフレーム解析部４６、切断フレーム解析部４８に渡す。あるいは、接続フレーム解析部４４に接続フレームの解析結果がなくても、必要に応じて、接続指示通知部６５に、接続パラメータをもたない接続指示を通知するよう指示をする。

以上のように、本実施形態の通信装置１０は、データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームであるＳＮＲＭフレームと、データを送信するフレームであるＵＩフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手の通信装置１００から受信する受信フレーム処理部４０を備えた通信装置１０であって、上位の通信層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層から接続要求を取得した場合に、ＵＩフレームを受信するＦＩＲ通信モードで受信フレーム処理部４０を待機させる受信処理部２０と、ＦＩＲ通信モードで受信フレーム処理部４０を待機させた後に、接続指示を生成し上位の通信層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する接続指示通知部５３・５４とを備えている。

また、本発明の通信方法は、データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームであるＳＮＲＭフレームと、データを送信するフレームであるＵＩフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手の通信装置１００から受信する受信フレーム処理部４０を備えた通信装置１０における通信方法であって、上位の通信層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層から接続要求を取得した場合に、ＵＩフレームを受信するＦＩＲ通信モードで受信フレーム処理部４０を待機させるステップと、ＦＩＲ通信モードで受信フレーム処理部４０を待機させた後に、接続指示を生成し上位の通信層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知するステップとを含んでいる。

上記の構成によれば、接続フレームおよびデータフレームを異なる通信モード、具体的には、少なくとも２つの異なる通信速度、変調方式、およびその他の通信条件で通信する場合に、ＳＩＲ通信モードに基づいて接続フレームを正常に受信できない場合においても、ＦＩＲ通信モードに基づいてデータフレームの受信を行うことができるので、後続するデータフレームの受信に成功する確率を高くすることができる。

また、本実施形態の通信装置１０では、接続指示通知部５３・５４は、記憶部９０に記憶された、通信相手から受信した場合に前記接続フレームに設定されていると予想される所定の値を用いて接続指示を生成している。

上記の構成によれば、記憶部９０に記憶された所定の通信条件の設定値を用いて接続指示を生成するので、接続のために必要な設定情報を含む接続フレームを受信できなくても、任意の通信条件をあらかじめ準備しておくことで正常な通信を続行することができる。

また、本実施形態の通信装置１０では、受信フレーム処理部４０は、赤外線を用いた通信経路で通信を行っている。

上記の構成によれば、データ通信において、赤外線ノイズ等により接続フレームが正常に受信することができない通信環境下においても通信接続を確立することができる。

なお、接続指示通知部５３が生成する接続指示は、後続するデータフレームの伝送条件として、ＩｒＤＡなどの通信規格においてあらかじめ規定されたデフォルト値に基づいて生成してもよい。

また、上述の説明では、第１の通信モードは伝送速度の遅いＳＩＲ通信モードであり、第２の通信モードは伝送速度の速いＦＩＲ通信モードであるとして説明したが、これに限るものではない。第１の通信モード、第２の通信モードは、キャリア周波数が高いモードと低いモードや、変調方式が所定期間中にパルスが存在するか否かによってデータの値を示す変調方式と、所定期間中に存在するパルスの時間軸上の位置によって当該フレームに含まれる値を示す変調方式であってもよい。あるいは、上述の説明では、第１の通信モードと第２の通信モードは異なるとしたが、第１の通信モードと第２の通信モードは同一であってもよい。

また、変調方式としてＳＩＲおよびＦＩＲ変調方式を例としてあげているが、ＦＩＲの代わりにＶＦＩＲ（Very Fast Infrared）変調方式を用いても良い。

以上、ＩｒＳＳを用いた片方向赤外線通信において説明を行ったが、赤外線に限らず、赤外線通信と同様の性質を持つ可視光通信による通信でもよい。例えば可視光を用いた通信でも赤外線ＬＥＤと受光部２２とを可視光に対応した発光部、受光部に交換するだけで適用可能である。可視光通信ではインバータ式の蛍光灯が近くにある場合など赤外線通信以上にノイズが多くなる条件が揃いやすいため、本発明の効果が大きい。

ただし、本実施形態のように、ＩｒＳＳを用いる片方向赤外線通信に適用した場合には、赤外線ノイズの影響が大きくＳＮＲＭフレーム（接続フレーム）の通信エラーが生じやすい環境下であって、ＳＩＲ通信モードのＳＮＲＭフレームを受信しなくても、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層（データリンク層）が接続指示を生成し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層（ネットワーク層）に通知することで、接続指示の通知を受けた各レイヤは、上記接続指示をその上位層に通知し、各レイヤの接続が確立され、後続するＦＩＲ通信モードのＵＩフレーム（データフレーム）を受信可能となるので、特に効果が大きい。

〔実施形態２〕
本実施形態の通信装置では、図１から図５に示されるシステムに比べて、ＩｒＳＭＰ層処理部９４のデータ転送指示解析部７０の構成が異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成と同様の機能を有する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。

上記構成において、フレームエラーを検知する際の動作を、図６から図８に基づき説明すると、以下の通りである。図６は、本実施形態における受信フレーム処理部４０の構成を示す機能ブロック図である。図７は、図６に示す構成における受信シーケンスを示すシーケンス図である。図８は、図６に示す構成における別の受信シーケンスを示すシーケンス図である。

本実施形態のデータ転送指示解析部７０は、エラー検出部７４および通し番号解析部７６を備えている。ＩｒＳＭＰ層処理部９４は、ＯＳＩ参照モデルのトランスポート層であり、フレーム番号を用いてデータフレームのフロー管理を行う。

データ転送指示解析部７０は、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層のデータ転送指示通知部から受け取ったデータ転送指示を解析し、フレーム解析部４２に渡す。

エラー検出部７４は、データフレーム（ＵＩフレーム）のフレーム番号が連続するＵＩフレームについてシーケンシャルでなかった場合、あるいは最初に受信したＵＩフレームのフレーム番号が先頭のフレーム番号（フレーム番号０）でなかった場合、フレームエラーと判定する。通し番号解析部７６は、データフレーム（ＵＩフレーム）に振られたシーケンシャルなフレーム番号を用いて、フレーム番号の解析を行う。

例えば、ＩｒＳＳが片方向通信であることを利用して送信側通信装置が送信を繰り返し連続的に行う場合などに、通信シーケンスの途中から受信を開始してしまい、最初のフレーム番号（フレーム番号０）のＵＩフレーム以外のＵＩフレームから受信を開始する可能性が考えられる。

最初に受信したＵＩフレームがフレーム番号０以外であった場合に、従来の実施例におけるＵＩフレームのフレーム抜けと同様のフレームエラー処理を行うと、通信エラーが発生してしまう。そこで、上記の問題を回避するため、通信装置が最初に受信したＵＩフレームがフレーム番号０でなかった場合、以下のように動作することが好ましい。

図７のシーケンス図を参照して、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層がフレーム番号０のＵＩフレームを受信せず、フレーム番号１（０ではない）である途中のＵＩフレームから受信を開始した場合について説明する。

（２）のフレーム番号０のＵＩフレームを受信しなかった通信装置１０は、ＯＢＥＸ層、ＩｒＳＭＰ層、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層を介してＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（１）の接続要求を受け、ＦＩＲ通信モードで受信待機をしている。（３）のフレーム番号１のＵＩフレームを受信すると、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（４）の接続指示と（５）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。

同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（４）の接続指示と（５）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知する。ＩｒＳＭＰ層は（４）の接続指示をＯＢＥＸ層に通知し、さらに、ＵＩフレームのフレーム番号を判定しフレーム番号が１である（０でない）ことを検知すると、（６）のフレームエラーをＯＢＥＸ層に通知する。

以降の（７）のＵＩフレームについて、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（８）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（８）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知するが、ＩｒＳＭＰ層は（８）のデータ転送指示をＯＢＥＸ層に通知しない。

その後、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（９）のＤＩＳＣフレームを受信すると、（１０）の切断指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１０）の切断指示をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（１０）切断指示をＯＢＥＸ層に通知する。これにより、通信装置の各レイヤにおいて切断処理が行われ、回線の接続が解除される。

その直後、通信装置のＯＢＥＸ層は（１１）の接続要求をＩｒＳＭＰ層に通知し、（１１）の接続要求はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層を介してＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層まで到達し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は再びＦＩＲ通信モードで受信待機する。

次に、送信側通信装置１００はＳＩＲ通信モードで（１２）のＳＮＲＭフレームを送信する。通信装置はＦＩＲ通信モードで受信待機しているため、（１２）のＳＮＲＭフレームを受信できない。続いて、送信側通信装置１００は（１３）のフレーム番号０のＵＩフレームを送信する。

通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（１３）のフレーム番号０のＵＩフレームを受信すると、（１４）の接続指示と（１５）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１４）の接続指示と（１５）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知する。

ＩｒＳＭＰ層は（１４）の接続指示をＯＢＥＸ層に通知し、さらに、ＵＩフレームのフレーム番号を判定しフレーム番号が０であることを確認すると、ＯＢＥＸ層に（１５）のデータ転送指示を通知する。

あるいは、通信装置はフレーム番号０以外のＵＩフレームから受信を開始した場合、下記のように動作してもよい。図８を参照して、通信シーケンスについて説明する。

受信側通信装置１０は、（２）のフレーム番号０のＵＩフレームを受信せず、ＯＢＥＸ層、ＩｒＳＭＰ層、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層を介してＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（１）の接続要求を受け、ＦＩＲ通信モードで受信待機している。

（３）のフレーム番号１（０でない）のＵＩフレームを受信すると、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、（４）の接続指示との（５）のデータ転送指示とをＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は、（４）の接続指示と（５）のデータ転送指示とをＩｒＳＭＰ層に通知する。ＩｒＳＭＰ層は（３）のＵＩフレームのフレーム番号を判定しフレーム番号が１である（０でない）ことを検知すると、接続を解除し、さらに（６）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。

これを受けて、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は接続を解除し、（６）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知する。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層の接続も解除され、ＦＩＲ通信モードで受信待機状態に入る。以降、ＵＩフレームのフレーム番号が０でない場合、同様の処理が行われる。その後、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、（７）のＤＩＳＣフレームを受信するが、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層の接続は確立されていないため、（７）のＤＩＳＣフレームは破棄される。

次に、通信装置１０はＳＩＲ通信モードのＳＮＲＭフレームを送信する。通信装置はＦＩＲ通信モードで受信待機しているため、ＳＮＲＭフレームを受信できない。続いて、送信側通信装置１００は、（９）のフレーム番号０のＵＩフレームを送信する。

通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（９）のフレーム番号０のＵＩフレームを受信すると、（１０）の接続指示と（１１）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１０）の接続指示と（１１）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知する。ＩｒＳＭＰ層はＵＩフレームのフレーム番号を判定しフレーム番号が０であることを検知すると、（１０）の接続指示と（１１）のデータ転送指示をＯＢＥＸ層に通知する。

なお、上記説明において、ＯＢＥＸ層が接続要求の通知を開始し、あるいはデータ転送指示と切断指示の通知は最終的にＯＢＥＸ層に到達したが、これはＯＢＥＸ層だけに限定するものではなく、上位層であるアプリケーション層でも構わない。

以上のように、本実施形態の通信装置１０では、受信フレーム処理部４０が受信したデータフレームを監視するエラー検出部７４をさらに供え、エラー検出部７４は、受信フレーム処理部４０が先頭のフレーム番号を持つフレーム以外を受信したことを検出した場合、上位の通信層であるＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層へエラーを通知し、続けて受信したデータフレームの上位の通信層への通知を中止させる。

また、本実施形態の通信装置１０では、受信フレーム処理部４０が受信したデータフレームのフレーム番号を監視するエラー検出部７４をさらに備え、受信処理部２０は、エラー検出部７４が、受信フレーム処理部４０が先頭のフレーム番号を持つフレーム以外を受信したことを検出した場合、接続フレームを受信するための通信モードでＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層を待機させている。

上記の構成によれば、エラー検出部７４が受信したデータフレームを監視するので、接続指示通知部５３・５４によって生成された接続指示に基づいてデータフレームの受信を正常に続行することができない場合に、そのままの条件で受信できないデータを上位の通信層へ転送する処理を続行せずに中断するので、一連の片方向通信シーケンスを繰り返し送信する送信側通信装置１００との通信において、通信装置がデータフレームの途中から受信を開始した場合に通信エラーが発生することを回避することが可能になる。

〔実施形態３〕
本実施形態の通信装置では、図１から図８に示されるシステムに比べて、受信側通信装置１０が、接続が確立されてからの経過時間を計測し、経過時間が所定の時間以上あるいは所定の時間以下であることを判定する経過時間解析部８４を備えている点が異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成と同様の機能を有する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１１は、本実施形態における受信フレーム処理部４０の機能ブロックである。図１１に示すＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層５０は、タイマ８２および経過時間解析部８４を備えている。

タイマ８２は、フレーム解析部４２の指示により、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層において生成された接続指示を用いて接続が確立されてからの経過時間を計測する。経過時間解析部８４は、タイマ８２により計測された経過時間が所定の時間を超過しているか否かを判定し、フレーム解析部４２に通知する。タイマ８２および経過時間解析部８４は、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層、ＩｒＳＭＰ層、およびＯＢＥＸ層の各レイヤが備えていてもよいし、一部のレイヤだけが備えていてもよい。

上記の構成において、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層において生成された接続指示を用いて各レイヤの接続が確立されてから所定の時間が経過した後に、通信装置のＯＢＥＸ層は切断要求をＩｒＳＭＰ層に通知し、同様に、ＩｒＳＭＰ層は切断要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は切断要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知してもよい。これにより、送信側通信装置１００が通信装置１０の周囲に存在しないにも関らず、通信装置の各レイヤの接続が確立されたままの状態が続くことを回避することができる。

または、通信装置１０のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層において生成された接続指示を用いて接続が確立されてから所定の時間が経過後に、送信側通信装置１００が送信したＳＮＲＭフレームを受信した場合、上記ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は新たに接続指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知してもよい。この場合、送信側通信装置１００が送信したＳＮＲＭフレームに記載されている接続パラメータを用いてＵＩフレームの伝送条件を設定できるため、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層において通知された接続指示を用いて接続を確立した場合と比べて、後続するＵＩフレームの受信をより確実に行うことが可能になる。

また、送信側通信装置１００が送信した接続フレームを通信装置が受信した場合でも、前記通信装置のデータリンク層内部で生成した接続指示を用いて接続を確立してもよい。

また、上記説明において、ＯＢＥＸ層が接続要求の通知を開始し、あるいはデータ転送指示と切断指示の通知は最終的にＯＢＥＸ層に到達したが、これはＯＢＥＸ層だけに限定するものではなく、上位層であるアプリケーション層でも構わない。

以上のように、本実施形態の通信装置１０では、接続指示通知部５３・５４が接続を設定する指示を上位の通信層に通知してから経過した時間を計測する経過時間解析部８４を備えている。

上記の構成によれば、接続指示を通知してからの時間に基づいて通信処理の正否を判断して、適切な処理を行うことができる。

〔実施形態４〕
本実施形態の通信装置では、図１から図８に示されるシステムに比べて、受信側通信装置１０で接続指示が出されるタイミングが異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成と同様の機能を有する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。

上記構成において、通信を開始してから切断するまでの動作を、図９および図１０に基づき説明すると、以下の通りである。図９は、本実施形態における受信シーケンスを示すシーケンス図である。図１０は、図９の受信シーケンスにおいて、データフレームのエラーが検出された場合の処理の手順を示すシーケンス図である。

まず、図９を参照して、本実施形態の通信装置１０における基本的な受信シーケンスについて説明する。通信装置１０のＯＢＥＸ層は（１）の接続要求をＩｒＳＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳＭＰ層は（１）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知する。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（１）の接続要求を受けると、ＦＩＲ通信モードで受信待機する。

次に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（２）の接続指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（２）の接続指示をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（２）の接続指示をＯＢＥＸ層に通知する。以上により、各レイヤにおいて接続処理が実行され、回線の接続が確立される。

一方、送信側通信装置１００のＯＢＥＸ層は（３）の接続要求をＩｒＳＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳＭＰ層は（３）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（３）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知する。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（３）の接続要求を受けると、ＳＩＲ通信モードで（４）のＳＮＲＭフレームを送信する。

その後、送信側通信装置１００のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（５）の接続確認をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（５）の接続確認をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（５）の接続確認をＯＢＥＸ層に通知する。

以上の手順により、送信側通信装置において各レイヤの接続処理が行われ、回線の接続が完了し、ＵＩフレームの受信処理も正常に行うことができるようになる。しかしながら、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層はＦＩＲ通信モードで受信待機をしているため、ＳＩＲ通信モードの（４）のＳＮＲＭフレームを受信することができない。

次に、送信側通信装置のＯＢＥＸ層は（６）のデータ転送要求をＩｒＳＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳＭＰ層は（６）のデータ転送要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（６）データ転送要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知する。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（６）のデータ転送要求を受け、ＦＩＲ通信モードで（７）のＵＩフレームを送信する。

これに対して、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層はＦＩＲ通信モードで受信待機しており、ＦＩＲ通信モードの（７）のＵＩフレームを受信すると、（８）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（８）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知する。ＩｒＳＭＰ層はＵＩフレームのフレーム番号を判定しフレームエラーがないことを確認すると、（８）のデータ転送指示をＯＢＥＸ層に通知する。

なお、上述の処理を用いて、フレームエラーを検知するＩｒＳＭＰ層処理部の構成を適用することも可能である。例えば、ＩｒＳＳが片方向通信であることを利用して送信側通信装置１００が送信を繰り返し連続的に行う場合に、送信側通信装置１００において通信シーケンスの途中から受信を開始してしまい、最初のフレーム番号（フレーム番号０）のＵＩフレーム以外のＵＩフレームから受信を開始してしまう可能性が考えられる。

最初に受信したＵＩフレームがフレーム番号０以外であった場合に、従来の実施例におけるＵＩフレームのフレーム抜けと同様のフレームエラー処理を行うと、通信エラーが発生してしまう。そこで、上記の問題を回避するため、通信装置が最初に受信したＵＩフレームがフレーム番号０でなかった場合、以下のように動作することが好ましい。

図１０のシーケンス図を参照して、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層がフレーム番号０のＵＩフレームを受信せず、フレーム番号１（０ではない）である途中のＵＩフレームから受信を開始した場合について説明する。

通信装置１０のＯＢＥＸ層は（１）の接続要求をＩｒＳＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳＭＰ層は（１）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１）の接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知する。（１）の接続要求を受けたＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（２）の接続指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（２）の接続指示をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（２）の接続指示をＯＢＥＸ層に通知する。以上により、各レイヤにおいて接続処理が実行され、回線の接続が確立される。

通信装置１０のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が（３）のＳＮＲＭフレームと（４）のフレーム番号０のＵＩフレームとを受信せずに、続く（５）のフレーム番号１のＵＩフレームを受信した場合、受信通信装置１０のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、（６）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（６）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知する。

ＩｒＳＭＰ層はＵＩフレームのフレーム番号を判定しフレーム番号が１である（０でない）ことを検知すると、（７）のフレームエラーをＯＢＥＸ層に通知する。以降の（８）のＵＩフレームについて、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（９）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。

同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（９）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知するが、ＩｒＳＭＰ層は（９）のデータ転送指示をＯＢＥＸ層に通知しない。その後、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（１０）のＤＩＳＣフレームを受信すると、（１１）の切断指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１１）の切断指示をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（１１）の切断指示をＯＢＥＸ層に通知する。これにより、通信装置の各レイヤにおいて切断処理が行われ、回線の接続が解除される。

その直後に、通信装置１０のＯＢＥＸ層は（１２）の接続要求をＩｒＳＭＰ層に通知し、（１２）の接続要求はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層を介してＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層まで到達し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は再びＦＩＲ通信モードで受信待機する。さらに、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（１３）の接続指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１３）の接続指示をＩｒＳＭＰ層に通知し、ＩｒＳＭＰ層は（１３）の接続指示をＯＢＥＸ層に通知する。以上により、各レイヤにおいて接続処理が実行され、再び回線の接続が確立される。

次に、送信側通信装置１００は、ＳＩＲ通信モードの（１４）のＳＮＲＭフレームを送信する。受信側通信装置１０はＦＩＲ通信モードで受信待機しているため、（１４）のＳＮＲＭフレームを受信できない。続いて、送信側通信装置１０は（１５）のフレーム番号０のＵＩフレームを送信する。

送信側通信装置１００のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は（１５）のフレーム番号０のＵＩフレームを受信すると、（１６）のデータ転送指示をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知する。同様に、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は（１６）のデータ転送指示をＩｒＳＭＰ層に通知する。ＩｒＳＭＰ層はＵＩフレームのフレーム番号を判定しフレーム番号が０であることを確認すると、ＯＢＥＸ層に（１６）のデータ転送指示を通知する。

また、本実施形態の通信装置１０では、接続指示通知部５３・５４が接続を設定する指示を上位の通信層に通知してから経過した時間を計測する経過時間解析部８４を備えている。

上記の構成によれば、接続指示を通知してからの時間に基づいて通信処理の正否を判断して、適切な処理を行うことができる。

具体的には、本実施形態の通信装置１０は、経過時間解析部８４によって所定の時間の経過が計測されたときに、接続を切断する指示を上位の通信層に通知する切断指示通知部６４とを備えている。

上記の構成によれば、通信対象の通信端末が周囲に存在しないにも関らず、データを受信する接続が確立されたままの状態が続くことを回避することができる。

また、本実施形態の通信装置１０では、接続指示通知部５３・５４は、経過時間解析部８４によって所定の時間の経過が計測された後に受信フレーム処理部４０がＳＮＲＭフレームを受信した場合、当該ＳＮＲＭフレームを無視している。

上記の各構成によれば、接続指示を通知してからの時間に基づいて、生成した接続指示の成否を判断し、より適切なデータフレーム伝送条件を選択して通信を続行することができる。具体的には、生成した接続指示に含まれるデータフレーム伝送条件で十分な時間通信を行えている場合には、送信側通信装置１００からデータフレーム伝送条件を含むＳＮＲＭフレームを受信しても、接続指示通知部５３・５４が生成した接続指示を利用して通信を続行しているので、受信フレーム処理手段が改めて接続処理を行わないことにより、処理の負担を軽減することができる。

また、上述の説明では、ＳＩＲ通信モードを用いた方式とＦＩＲ通信モードを用いた方式を用いて説明したが、これに限るものではない。キャリア周波数が高いモードと低いモードや、変調方式が所定期間中にパルスが存在するか否かによってデータの値を示す変調方式と、所定期間中に存在するパルスの時間軸上の位置によって当該フレームに含まれる値を示す変調方式であってもよい。あるいは、上述の説明では、２つの通信モードは異なるとしたが、同一であってもよい。

また、本実施形態の通信装置１０では、接続指示通知部５３・５４は、経過時間解析部８４によって所定の時間の経過が計測される前に受光部２２がＳＮＲＭフレームを受信した場合、当該ＳＮＲＭ接続フレームに設定されている値を用いて接続指示を生成し、当該接続指示を上位の通信層へ再度出力している。

上記の構成によれば、送信側通信装置１００が送信したＳＮＲＭフレームに含まれる接続パラメータを用いてデータフレームの伝送条件を設定できるため、生成された接続指示を用いて接続を確立した場合と比べて、より確実に通信を行うことができる。

以上のように、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が接続指示を通知するタイミングについて、送信側通信装置１００が送信したＳＮＲＭフレームを受信するのに先駆けてＵＩフレームを受信した場合に、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が接続指示を生成し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に出力している。

あるいは、通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層が通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に接続要求を通知するとその直後に、つまり送信側通信装置１００が送信するＳＮＲＭフレームあるいはＵＩフレームの受信を待つことなく、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が接続指示を生成し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知している。

上記の構成によれば、通信装置において、赤外線ノイズ等により接続フレームが正常に受信することができない通信環境下においても通信装置の接続を確立することができ、後続するデータフレームの受信に成功する確率を高くすることが可能になる。

また、ＩｒＳＳと呼ばれる片方向赤外線通信においては、送信側通信装置１００は通信装置が受信に成功したか失敗したかに関らず片方向通信シーケンスを終了する。ここで、送信側通信装置１００が上記片方向通信シーケンスを繰り返し行い、その途中から通信装置が受信する場合、先頭のフレーム番号（フレーム番号０）以外のフレーム番号をもつＵＩフレームが、受信を開始した通信装置に最初に到達する可能性が高い。従来の通信装置においては、上記ＵＩフレームの受信処理は実行せず、次の片方向通信シーケンスのＳＮＲＭフレームを受信してからデータ受信処理を開始するため通信エラーは発生しない。しかし本発明の通信装置は、ＳＮＲＭフレームを受信しなくても自ら接続指示を生成して後続するＵＩフレームの受信処理を行うため、ＩｒＳＭＰ層によるデータフレームのフロー管理において通信エラーが発生してしまう。

そこで、上記通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は、先頭のフレーム番号（フレーム番号０）のＵＩフレーム以外から受信を開始した場合、上記ＩｒＳＭＰ層（トランスポート層）はフレームエラーをＯＢＥＸ層（セッション層）に通知し、後続するＵＩフレームのデータ転送指示をＯＢＥＸ層に通知しなくても良い。
あるいは、先頭のフレーム番号（フレーム番号０）のＵＩフレーム以外から受信を開始した場合、ＩｒＳＭＰ層は接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に通知し、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層は接続要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知することにより、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層は接続フレーム受信待機状態に戻るとしてもよい。

上記の構成によれば、一連の片方向通信シーケンスを繰り返し送信する送信側通信装置１００との通信において、通信装置がデータフレームの途中から受信を開始した場合でも、通信エラーが発生することを回避することが可能になる。

また、本発明の通信装置では、接続が確立されてからの経過時間を計測し、上記経過時間が所定の時間以上あるいは所定の時間以下であることを判定する計時手段を備えている。ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層において生成した接続指示を用いて各レイヤにおいて接続が確立されてから所定の時間が経過した後に、ＯＢＥＸ層は下位層を介して切断要求をＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層に通知している。

上記の構成によれば、送信側通信装置１００が通信装置の周囲に存在しないにも関らず、通信装置の接続が確立されたままの状態が続くことを回避することができる。

あるいは、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層において生成されたＳＮＲＭフレームを用いて接続が確立されてから所定の時間が経過後に、送信側通信装置１００が送信したＳＮＲＭフレームを受信した場合、上記ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層はＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＭＰ層に新たに接続指示を通知してもよい。この場合、送信装置が送信したＳＮＲＭフレームに記載されているパラメータを用いてＵＩフレームの伝送条件を設定できるため、ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層において生成されたＳＮＲＭフレームを用いて接続を確立した場合と比べて、ＵＩフレームの受信をより確実に行うことが可能になる。

なお、送信側通信装置１００が送信した接続フレームを通信装置が受信した場合でも、前記通信装置のデータリンク層内部で生成した接続フレームを用いて接続を確立してもよい。

また、上記通信装置のＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層が生成する接続指示は、後続するＵＩフレームの伝送条件である接続パラメータとして、ＩｒＤＡ規格等の通信規格において予め規定されたデフォルト値に基づいて接続指示を生成することを特徴としてもよい。あるいは、後続するＵＩフレームの伝送条件である接続パラメータを持たず、上位層の各レイヤに、接続指示を通知するだけのものでもよい。

また、本発明の通信装置では、前記データフレーム伝送によって送信される画像データをもとに画像を表示する画像表示部をさらに備えることが好ましい。これにより通信装置で画像データを受信した場合に、上記画像データをもとに画像表示部で画像を表示することが可能になる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

最後に、通信装置１０の各ブロック、特に受信フレーム処理部４０の各部は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。

すなわち、通信装置１０は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである通信装置１０の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記通信装置１０に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。

また、通信装置１０を通信ネットワークと接続可能に構成し、通信ネットワークを介して上記プログラムコードを供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

本発明の通信装置は、接続フレームおよびデータフレームを異なるフレームフォーマットで通信する場合に、第１の通信モードに基づいて接続フレームを正常に受信できない場合においても、第２の通信モードに基づいてデータフレームの通信相手からの受信を行うことができるので、後続するデータフレームの受信に成功する確率を高くすることができる。従って、接続フレーム伝送とデータフレーム伝送とに異なる通信モードを用いてデータ受信を行う通信装置において、特にＩｒＳｉｍｐｌｅＳｈｏｔなどの高速赤外線通信プロトコルにより画像データのような容量の大きいデータを受信できる通信装置に好適に用いることができる。

本発明の一実施形態を示すものであり、通信装置における通信シーケンスの概略を示す図である。 上記の通信装置の要部構成を示す機能ブロック図である。 上記の通信装置における受信フレーム処理部の機能をさらに詳細に示す機能ブロック図である。 上記の通信装置における通信シーケンスの詳細を示すシーケンス図である。 上記の通信装置における受信フレーム処理部の別の構成を示す機能ブロック図である。 別の実施形態を示すものであり、フレームエラーを検出する受信フレーム処理部の構成を示す機能ブロック図である。 図６に示す構成における受信シーケンスを示すシーケンス図である。 図６に示す構成における別の受信シーケンスを示すシーケンス図である。 別の実施形態を示すものであり、異なるタイミングで接続指示を出す受信シーケンスを示すシーケンス図である。 フレーム伝送異常が発生した時の動作を示すシーケンス図である。 上記の通信装置において、経過時間解析部を備えた構成を示すブロック図である。 ＩｒＳｉｍｐｌｅ規格におけるＯＳＩ７階層モデルのレイヤ構造を表す概念図である。 従来例を示すものであり、ＩｒＳＳを用いた片方向赤外線通信における動作を示すシーケンス図である。 ＳＮＲＭフレームのフォーマットを示す図である。 ＵＩフレームのフォーマットを示す図である。

符号の説明

１０ 受信側通信装置（通信装置）
２０ 受信処理部（通信条件設定手段）
２２ 受光部
２４ 受信制御部
２６ 入力Ｉ／Ｆ部
２８ データ書込部
３０ 通信Ｉ／Ｆ部
３２ ＳＩＲ復調部
３４ ＦＩＲ復調部
３６ 復調部セレクタ
４０ 受信フレーム処理部（受信フレーム処理手段）
４２ フレーム解析部
４４ 接続フレーム解析部
４６ データフレーム解析部
４８ 切断フレーム解析部
５０ ＩｒＳｉｍｐｌｅ−ＩｒＬＡＰ層処理部
５１ 接続要求受信部
５２ 切断要求受信部
５３・５４ 接続指示通知部（接続指示生成手段）
５５ データ転送指示通知部
５６ 切断指示通知部
５８ フラグカウンタ
６０ 上位層処理部
６１ 接続要求受信部
６２ 接続要求通知部
６３ 切断要求受信部
６４ 切断要求通知部（切断指示生成手段）
６５・６７ 接続指示通知部
６６・６８ 接続指示解析部
６９ データ転送指示通知部
７０ データ転送指示解析部（フレーム監視手段）
７１ 切断指示通知部
７２ 切断指示解析部
７４ エラー検出部
７６ 通し番号解析部
８０ アプリケーション層処理部
８２ タイマ
８４ 経過時間解析部（経過時間計測手段）
９０ 記憶部
９２ 表示部
１００ 送信側通信装置（通信装置）
１１０ 受信側通信装置

Claims (15)

1. データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信し、上位の通信層へ出力する受信フレーム処理手段を備えた通信装置であって、
   接続フレームを受信する前にデータフレームを前記受信フレーム処理手段が受信した場合、接続指示を生成し上位の通信層に出力する接続指示生成手段とを備えることを特徴とする通信装置。
2. データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信し、上位の通信層へ出力する受信フレーム処理手段を備えた通信装置であって、
   自装置の上位の通信層からの接続要求を前記受信フレーム処理手段が取得した場合に、接続指示を生成し自装置の上位の通信層に出力して、データフレーム用の通信モードで受信待機する接続指示生成手段を備えることを特徴とする通信装置。
3. 前記接続指示生成手段は、通信相手から受信した場合に前記接続フレームに設定されていると予想される所定の値を用いて、前記接続指示を生成することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記接続指示生成手段は、上位の通信層にデータフレームの伝送条件である接続パラメータを出力しないことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
5. 前記受信フレーム処理手段が受信したデータフレームを監視するフレーム監視手段をさらに備え、
   前記フレーム監視手段は、前記受信フレーム処理手段が先頭のフレーム番号を持つフレーム以外を受信したことを検出した場合、上位の通信層へエラーを通知し、続けて受信したデータフレームを前記受信フレーム処理手段が上位の通信層へ通知することを中止させ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. 前記受信フレーム処理手段が受信したデータフレームを監視するフレーム監視手段をさらに備え、
   前記フレーム監視手段は、前記受信フレーム処理手段が先頭のフレーム番号を持つフレーム以外を受信したことを検出した場合、前記接続フレームを受信可能な状態で前記受信フレーム処理手段を待機させ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。
7. 前記接続指示生成手段が接続指示を上位の通信層に通知してから経過した時間を計測する経過時間計測手段を備え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。
8. 前記経過時間計測手段によって所定の時間の経過が計測されたときに、前記接続を切断する指示を上位の通信層に出力する切断指示生成手段とをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
9. 前記接続指示生成手段が接続指示を生成した後に、前記受信フレーム処理手段が通信相手の送信した接続フレームを受信した場合、当該接続フレームを無視することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
10. 前記接続指示生成手段が接続指示を生成した後に、通信相手が送信した接続フレームを前記受信フレーム処理手段が受信した場合、前記接続指示生成手段は、当該接続フレームに設定されている値を用いて接続指示を生成し、当該接続指示を上位の通信層へ再度出力することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
11. 前記受信フレーム処理手段は、赤外線を用いた通信経路で通信を行う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. データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信し、上位の通信層へ出力する受信フレーム処理手段を備えた通信装置における通信方法であって、
    接続フレームを受信する前にデータフレームを前記受信フレーム処理手段が受信した場合、接続指示を生成し上位の通信層に出力するステップを含むことを特徴とする通信方法。
13. データ通信を行うために接続する設定を指示するフレームである接続フレームと、データを送信するフレームであるデータフレームとを異なるフレームフォーマットで通信相手から受信し、上位の通信層へ出力する受信フレーム処理手段を備えた通信装置における通信方法であって、
    自装置の上位の通信層からの接続要求を前記受信フレーム処理手段が取得した場合に、接続指示を生成し自装置の上位の通信層に出力して、データフレーム用の通信モードで受信待機するステップを含むことを特徴とする通信方法。
14. 請求項１から１１のいずれか１項に記載の通信装置を動作させるためのプログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるための通信プログラム。
15. 請求項１４に記載の通信プログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

Images