JP4948431B2 - 無線通信端末及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信端末と複数の無線通信端末間での無線通信方法に関し、特に無線ネットワーク圏外へ移動した場合であっても、無線通信端末間の通信を継続することができる無線通信端末及び無線通信方法に関する。

近年、無線通信機能を有する携帯端末が普及し、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）やブルートゥース（Bluetooth（登録商標））などの通信方式によってパーソナルコンピュータや携帯電話、ＰＤＡ（Personal Data Assistant：個人情報端末）、携帯ゲーム機などを相互に接続し、各種データ通信を行えるようになった。

ブルートゥース通信方式では、対応端末同士でペアリングと呼ばれる手順を行うことにより端末同士の接続を確立する。ペアリングを行うためには事前にパスキーとよばれる暗証番号を把握しておき、ペアリングの際に、端末の利用者が一方の端末にパスキーを入力する必要がある。なお、ブルートゥース通信方式はアドホック通信の一つである。

無線ＬＡＮ通信方式では、アクセスポイントと呼ばれる無線ＬＡＮ基地局装置との通信リンクを確立することによって、同一アクセスポイントに帰属している通信相手先無線ＬＡＮ端末と通信を行うインフラストラクチャモード（基地局通信）と、通信相手先無線ＬＡＮ端末と直接通信リンクを確立することにより通信を行うアドホックモード（端末間通信）がある。

無線ＬＡＮ端末において、これら通信モードを切り換えて通信相手先無線ＬＡＮ端末との通信を継続するためには、無線ＬＡＮ端末の利用者による再接続のための手順や設定が必要となる。例えば、特許文献１に開示された無線ＬＡＮ端末は、ビーコン受信手段がアクセスポイントからのビーコンを受信し、タイミング検出手段がビーコン受信のタイミングを検出し、モード切換手段が、ビーコン受信間隔が所定の時間経過した場合に、通信モードを切り換えるため、通信相手先からビーコン信号が到達しなくなった場合に他の通信モードに自動的に切り換えることができる。

また、この無線ＬＡＮ端末は、予め登録されているアクセスポイントの識別情報を含むビーコン信号が受信された場合に、インフラストラクチャモードに切り換えるので、通信モード切換後に確実にアクセスポイントに接続可能とされるとともに、不要な切換動作を防止することができるという利点があった。

特開２００５―３３３３７８号公報

しかしながら、上記従来の無線ＬＡＮ端末は、アドホックモードに切り換えた後に所望の無線ＬＡＮ端末に接続するためには、予め識別情報や、認証及び暗号化のための鍵情報を登録しておく必要があり不便であった。特に、事前に情報を知りえない無線ＬＡＮ端末とアドホックモードで接続しようとする場合には、その都度登録操作を行う必要があり、利用者にとっての利便性を低下させていた。

また、予め識別情報を登録していない場合であっても、認証及び暗号化の設定が施されていない無線ＬＡＮ端末であれば接続することが可能であるが、その場合、通信の暗号化や、接続相手先端末を認証することができず、安全な通信を行うことができなかった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、事前に識別情報や鍵情報を登録する操作を要することなく、安全にアドホックモードでの通信が可能な無線通信端末及び無線通信方法を提供することを目的とする。

本発明の無線通信端末は、無線基地局と通信を行う基地局通信と他の無線通信端末と直接通信を行う端末間通信を行う無線通信端末において、前記基地局通信を介して接続された外部通信端末の端末識別子を記憶する端末識別子記憶手段と、前記基地局通信の切断を検出する基地局通信切断検出手段と、前記端末間通信を行う他の無線通信端末を検索するネットワーク検索手段と、前記ネットワーク検索手段で発見された前記他の無線通信端末の無線識別子と前記記憶された外部通信端末の端末識別子とを照合する識別子照合手段と、前記識別子照合手段の照合結果が一致する場合に、前記ネットワーク検索手段で発見された前記他の無線通信端末に接続する無線制御手段と、前記外部通信端末からの機能要求に対して応答を送信するサーバ機能の動作状態を制御するサーバ制御手段と、を備え、前記無線制御手段は、前記基地局通信切断検出手段が基地局通信の切断を検出したときに、前記サーバ機能が有効である場合には当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築し、前記サーバ機能が無効である場合には端末間通信を検索する。

上記構成によれば、基地局通信ネットワークを介した通信中に接続相手端末の識別子を記憶しておき、通信リンクが切断した場合に近隣無線ネットワークを検索し、直前の接続相手の構築する端末間通信ネットワークにするため、利用者の操作を要することなく自動的に端末間の接続を確立し、通信を継続することができる。また、基地局通信ネットワーク介した複数の無線通信端末間での通信において、１つの端末がサーバとして機能し、他の端末がクライアントとして機能し、これら複数の端末が基地局通信ネットワークの圏外へ移動した場合に、直ちに端末間通信ネットワークを構築する端末が一意に決定されるため、端末間通信ネットワークでの再接続をより迅速に行うことができる。

また、上記構成において、前記無線制御手段は、前記ネットワーク検索手段で発見された前記他の無線通信端末の無線識別子が前記記憶された外部通信端末の端末識別子と一致しない場合に、当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築する。

上記構成によれば、基地局通信ネットワークを介して通信を行う複数の無線通信端末のうち、最初に無線ネットワークの検索を行った無線通信端末は、記憶した外部通信端末の識別子に適合する端末間通信ネットワークを発見できず、端末間通信ネットワークを構築し、後に無線ネットワークの検索を行う無線通信端末は、先に構築された端末間通信ネットワークに接続することになるため、複数の端末が、ほぼ同時に基地局通信ネットワークの圏外に移動した場合であっても、利用者の操作を要することなく自動的に端末間の接続を確立し、通信を継続することができる。

また、上記構成において、前記無線制御手段は、前記他の無線通信端末からの端末間通信の接続要求を受信したときに、前記識別子照合手段は前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合し、前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とが一致しない場合に、前記接続要求を拒否する。

上記構成によれば、端末間通信ネットワークへの接続要求を受け付けたときに、基地局通信モードを介した通信において識別子を記憶していない無線通信端末からの接続要求が拒否され、既知の無線通信端末のみが接続を許可されるため、事前に認証や暗号化の設定を要することなく、安全な通信を行うことができる。

また、上記構成において、前記サーバ制御手段は、前記他の無線通信端末からの機能要求を受信したときに、前記記憶された前記外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合し、前記外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子が一致しない場合に、前記機能要求を拒否する。

上記構成によれば、サーバ機能に対する機能要求に対して、許可するか否かを判断するため、未知の無線通信端末に対して、端末間通信ネットワークへの参加は許可し、サーバ機能への要求のみを拒否することが可能となる。すなわち、より柔軟なアクセス制御を行うことが可能となる。

本発明の無線通信方法は、無線基地局と通信を行う基地局通信と他の無線通信端末と直接通信を行う端末間通信を行う無線通信端末の無線通信方法において、前記基地局通信を介して接続された外部通信端末の端末識別子を記憶する工程と、前記基地局通信の切断を検出する工程と、前記端末間通信を行う他の無線通信端末を検索する工程と、前記他の無線通信端末を検索する工程で発見された前記他の無線通信端末の無線識別子と前記記憶された外部通信端末の端末識別子とを照合する工程と、前記照合する工程での照合結果が識別子一致する場合に、前記発見された他の無線通信端末に接続する工程と、前記外部通信端末からの機能要求に対して応答を送信するサーバ機能の動作状態を制御する工程と、前記サーバ機能の動作状態を確認する工程と、前記サーバ機能が有効である場合には当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築する工程と、前記サーバ機能が無効である場合には端末間通信を検索する工程と、を備えた。

上記方法によれば、基地局通信ネットワークを介した通信中に接続相手端末の識別子を記憶しておき、通信リンクが切断した場合に近隣無線ネットワークを検索し、直前の接続相手の構築する端末間通信ネットワークにするため、利用者の操作を要することなく自動的に端末間の接続を確立し、通信を継続することができる。また、基地局通信ネットワーク介した複数の無線通信端末間での通信において、１つの端末がサーバとして機能し、他の端末がクライアントとして機能し、これら複数の端末が基地局通信ネットワークの圏外へ移動した場合に、直ちに端末間通信ネットワークを構築する端末が一意に決定されるため、端末間通信ネットワークでの再接続をより迅速に行うことができる。

また、上記方法において、前記発見された前記他の無線通信端末の無線識別子が前記記憶された外部通信端末の端末識別子と一致しない場合に、当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築する工程を備えた。

上記方法によれば、基地局通信ネットワークを介して通信を行う複数の無線通信端末のうち、最初に無線ネットワークの検索を行った無線通信端末は、記憶した外部通信端末の識別子に適合する端末間通信ネットワークを発見できず、端末間通信ネットワークを構築し、後に無線ネットワークの検索を行う無線通信端末は、先に構築された端末間通信ネットワークに接続することになるため、複数の端末が、ほぼ同時に基地局通信ネットワークの圏外に移動した場合であっても、利用者の操作を要することなく自動的に端末間の接続を確立し、通信を継続することができる。

また、上記方法において、前記他の無線通信端末からの端末間通信の接続要求を受け付ける工程と、前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合する工程と、前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とが一致しない場合に、前記接続要求を拒否する工程と、を備えた。

上記方法によれば、端末間通信ネットワークへの接続要求を受け付けたときに、基地局通信ネットワークを介した通信において識別子を記憶していない無線通信端末からの接続要求が拒否され、既知の無線通信端末のみが接続を許可されるため、事前に認証や暗号化の設定を要することなく、安全な通信を行うことができる。

また、上記方法において、前記他の無線通信端末からの機能要求を受信する工程と、前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合する工程と、前記外部通信端末の端末識別子が前記他の無線通信端末の端末識別子が一致しない場合に、前記機能要求を拒否する工程と、を備えた。

上記方法によれば、サーバ機能に対する機能要求に対して、許可するか否かを判断するため、未知の無線通信端末に対して、端末間通信ネットワークへの参加は許可し、サーバ機能への要求のみを拒否することが可能となる。すなわち、より柔軟なアクセス制御を行うことが可能となる。

本発明によれば、通信中に無線エリア圏外に移動した場合であっても事前に識別情報や鍵情報を登録する操作を要することなく、アドホックモード（端末間通信）での再接続を行い、迅速かつ安全に通信を継続することができる。

以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る無線通信端末が無線通信システムにおいてインフラストラクチャモード（基地局通信）で接続される構成の一例を示す図である。同図において、本実施の形態の無線通信端末１０１及び１０２は無線通信システム１００に含まれる。また、無線通信システム１００には無線アクセスポイント１０３も含まれる。なお、この図では説明の便宜上２つの無線通信端末を示しているが、３つ以上の無線通信端末から構成される場合もある。

無線通信端末１０１及び１０２は、携帯電話やＰＤＡなど電話機能や無線通信機能などの各種機能を備えている。無線アクセスポイント１０３は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１にて規定される無線ＬＡＮを構築するためのアクセスポイントであり、無線通信端末１０１の利用者の自宅等に設置されたり、公衆の場に設置されたりする。無線エリア１０４は、無線アクセスポイント１０３によって管理され構築される無線通信可能な範囲である。なお、無線エリア１０４は「無線ネットワーク」の一例である。無線アクセスポイントによって構築されるネットワークは「インフラストラクチャネットワーク」と呼ばれる。無線アクセスポイント１０３は定期的にビーコン信号を送信する。無線通信端末１０１及び１０２は、無線アクセスポイント１０３から送信されたビーコン信号を受信することで無線エリア１０４の圏内に位置することを把握する。

通信リンク１０５及び１０６は、無線通信端末１０１及び１０２と無線アクセスポイント１０３との間で確立された論理的な通信路である。無線アクセスポイント１０３との通信リンク確立した無線通信端末１０１は、同じく無線アクセスポイント１０３と通信リンクを確立する無線通信端末１０２との間で通信が可能となる。無線通信端末１０１及び１０２は、無線エリア１０４の圏外に移動すると、無線アクセスポイント１０３からのビーコン信号を受信できなくなったことを検知し、無線アクセスポイント１０３との通信リンクを切断する。この検知に基づいてアドホックモード（端末間通信）での接続を試みる。

図２は、無線通信端末１０１及び１０２が無線通信システム１００においてアドホックモードで接続される構成の一例を示す図である。同図において、無線エリア１０７は、無線通信端末１０１及び１０２によって構築される無線通信可能な範囲である。なお、無線エリア１０７は「無線ネットワーク」の一例である。無線通信端末同士が直接接続されることによって構築されるネットワークは「アドホックネットワーク」と呼ばれる。アドホックネットワークを構築する無線通信端末１０１及び１０２は定期的にビーコン信号を送信し、近隣の無線装置に対し無線エリアの存在を検知させる。通信リンク１０８は無線通信端末１０１及び１０２の間で確立された論理的な通信路である。通信リンク１０８を確立した無線通信端末１０１及び１０２は相互に通信が可能となる。

（無線通信端末の構成）
図３は、本実施の形態の無線通信端末１０１の概略構成を示すブロック図である。同図において、無線通信端末１０１は、通信部１１、端末識別子記憶部１２、リンク切断検出部１３、無線制御部１４、ネットワーク検索部１５、識別子照合部１６及びサーバ制御手部１７を備えている。

通信部１１は、例えば無線ＬＡＮデバイスであり、無線制御部１４からの指示により、無線アクセスポイント１０３や、無線通信端末１０２を含む外部端末１１０との接続を確立する。また、ネットワーク検索部１５からの指示により、近隣の無線ネットワークの検索を行い、検索結果を出力する。また、外部端末１１０からのデータフレームを受信し、データフレームの送信元の端末識別子を端末識別子記憶部１２に入力する。また、無線アクセスポイント１０３や外部端末１１０との通信リンクが切断された場合にリンク検出部１３に通知する。また、外部端末１１０から受信した要求データをサーバ制御部１７に入力する。

端末識別子記憶部１２は、通信部１１から入力された外部端末１１０の端末識別子を記憶する。また、識別子照合部１６及びサーバ制御部１７からの問い合わせに対し、記憶している端末識別子情報を出力する。リンク切断検出部１３は、通信部１１におけるリンク状態を監視し、通信リンクが切断されたことを検出すると、無線制御部１４に通知する。

無線制御部１４は、ネットワーク検索部１５に無線ネットワークの検索を指示し、検索結果を得て、その検索結果を識別子照合部１６に入力し、発見した無線ネットワークの無線識別子と端末識別子記憶部１２に記憶された端末識別子とを照合させる。また、識別子照合部１６の照合結果から、記憶された端末識別子と一致する無線識別子の無線ネットワークが見つかった場合は通信部１１を指示し、発見した無線ネットワークに接続させる。また、前記の照合結果から、記憶された端末識別子と一致する無線識別子の無線ネットワークが見つからない場合は通信部１１に自端末（無線通信端末１０１）の端末識別子をアドホックモードにおける無線識別子として設定し、アドホックネットワークの構築を指示する。また、通信部１１に外部端末１１０からの接続要求があった場合、接続要求元の端末識別子を取得し、識別子照合部１６に入力し、接続要求元の端末識別子と端末識別子記憶部１２に記憶された端末識別子とを照合させる。この照合の結果、一致しない場合には通信部１１に外部端末１１０からの接続を拒否するように指示を入力する。

ネットワーク検索部１５は、リンク切断検出部１３によって通信部１１と無線アクセスポイント１０３とのリンクが切断されたときに無線ネットワークの検索を行い、発見した無線ネットワークの無線識別子を含む検索結果を無線制御部１４に入力する。無線ネットワークの検索は、通信部１１にプローブ要求を送信させ、プローブ応答及びビーコン信号を、通信部１１を介して受信することにより行う。識別子照合部１６は、ネットワーク検索部１５によって発見される無線ネットワークの無線識別子と端末識別子記憶部１２に記憶される端末識別子との照合を行い、照合した結果を無線制御部１４に入力する。

サーバ制御部１７は、サーバ機能の動作状態を有効又は無効に切り替えるように制御を行う。また、無線制御部１４からの問い合わせ指示に応じてサーバ機能が有効であるか無効であるかを示す情報を出力する。また、通信部１１からサーバ機能への要求を受信すると、要求元端末の端末識別子が端末識別子記憶部１２に記憶されているかどうかを識別子照合部１６に照合させ、記憶されている場合には受信した要求に対する応答を、通信部１１を介して送信する。また、照合の結果、要求元端末の端末識別子が端末識別子記憶部１２に記憶されていない場合は受信した要求を拒否する。

（アドホックモードでの再接続方法）
次に、無線通信端末１０１の動作の一例を説明するとともに、合わせて無線通信端末１０１におけるアドホックモードでの再接続方法について詳述する。図４は、無線通信端末１０１及び１０２のアドホックモードでの再接続動作手順の一例を示すフローチャートである。ここで、無線通信端末１０１は、無線通信端末１０２と無線アクセスポイント１０３を介してインフラストラクチャモードで接続され、相互通信を行える状態である。ここで行われる通信データとしては、電話のための音声パケット、対戦ゲームのための制御コマンド、マルチメディアデータの転送など、様々に考えられるが、通信データの種別は特に限定しない。

通信部１１は、無線通信端末１０２からの何等かのデータフレームを受信した場合（ステップＳ１０１）、受信したデータフレームのヘッダに含まれる送信元のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスを無線通信端末１０２の端末識別情報として、端末識別子記憶部１２に記憶させる（ステップＳ１０２）。なお、このデータ受信は、無線通信端末１０１から送信する要求に対する無線通信端末１０２からの応答であってもよいし、無線通信端末１０２からの要求であってもよい。また、無線通信端末１０２からの２回目以降のデータフレームの受信であれば、端末識別子記憶部１２に無線通信端末１０２のＭＡＣアドレスが既に登録されているため再度登録する必要はない。

リンク切断検出部１３は、通信部１１における通信リンクが確立されている間は常に状態を監視している（ステップＳ１０３のＮｏでステップＳ１０１に戻るループ）。無線通信端末１０１が無線アクセスポイント１０３の無線エリア１０４の圏外に移動し、通信リンクが切断された場合（ステップＳ１０３の判定でＹｅｓの場合）、リンク切断検出部１３は無線制御部１４にリンク切断を通知し、無線制御部１４は、ネットワーク検索部１５に無線ネットワークの検索を指示する（ステップＳ１０４）。ネットワーク検索部１５は通信部１１にプローブ要求の送信を指示し、通信部１１からの応答が入力されることによって検索結果を得る。

通信部１１は、ネットワーク検索部１５からのプローブ要求の送信を指示されると、プローブ要求を送信する。このとき、近隣に無線通信端末が存在しない場合はプローブ応答が受信されない。また、アドホックモードの無線通信端末１０２が存在する場合は通信部１１が送信したプローブ要求を無線通信端末１０２が受信し、無線通信端末１０２はプローブ応答を送信する。プローブ応答は無線通信端末１０１の通信部１１によって受信される。このプローブ応答には、無線ネットワークの無線識別子としてＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Identifier）が含まれている。

ネットワーク検索部１５が検索結果を無線制御部１４に入力すると、無線制御部１４は、識別子照合部１６に対し、検索された無線ネットワークのＢＳＳＩＤが端末識別子記憶部１２に記憶されているＭＡＣアドレスのいずれかと一致するか否かの判断を要求する（ステップＳ１０５）。識別子照合部１６によって一致するＭＡＣアドレスがあると判断された場合（ステップＳ１０５でＹｅｓの場合）、無線制御部１４は、一致するＭＡＣアドレスをアドホックモードにおけるＢＳＳＩＤとして設定し（ステップＳ１０６）、アドホックモードへの切り替えを通信部１１に指示する（ステップＳ１０７）。

一方、識別子照合部１６によって一致するＭＡＣアドレスがないと判断された場合（ステップＳ１０５でＮｏの場合）、無線制御部１４は、自端末（無線通信端末１０１）のＭＡＣアドレスをアドホックモードにおけるＢＳＳＩＤとして設定し（ステップＳ１０８）、アドホックモードへの切り替えを通信部１１に指示する（ステップＳ１０７）。アドホックモードに切り替わった場合、ＢＳＳＩＤを含むビーコン信号を周期的に送信しつつ、外部端末１１０（無線通信端末１０２）から送信されるビーコン信号を受信する。このとき、自端末のＢＳＳＩＤと同一のＢＳＳＩＤを含むビーコン信号を受信すると、外部端末１１０との間でアドホックモードでの接続が確立される。なお、アドホックモードへ切り替わった状態において、一定時間プローブ要求が受信されない場合は、接続対象の無線通信端末が存在しないと判断し、接続待ち状態を解除するのが好ましい。

以上の動作手順により、無線通信端末１０１が圏外に移動し、続けて無線通信端末１０２が圏外に移動した場合は、無線通信端末１０１は接続先ネットワークを発見しないため自端末（無線通信端末１０１）のＭＡＣアドレスをＢＳＳＩＤとしたアドホックモードに切り替わる。続けて無線通信端末１０２が、無線通信端末１０１の構築するアドホックネットワークを発見し、無線通信端末１０１のＭＡＣアドレスをＢＳＳＩＤとしたアドホックモードに切り替わるため、無線通信端末１０１との通信リンクを確立することができる。すなわち、無線エリアの圏外に移動した場合であっても、自動的に無線通信端末１０１及び１０２の間で接続を確立することができる。また、無線通信端末１０２が圏外に移動した後に無線通信端末１０１が圏外に移動した場合であっても、同様の手順により、無線通信端末１０２のＭＡＣアドレスをＢＳＳＩＤとするアドホックネットワークに、無線通信端末１０１が接続することができる。

（サーバ機能を有する場合の再接続方法）
次に、図５及び図６を参照して、無線通信端末１０１がサーバ機能を有する場合のアドホックモードでの再接続動作の一例について説明する。サーバ機能を有する無線通信端末の一例としては、ＵＰｎＰ（Universal Plug and Play）メディアサーバが知られている。ＵＰｎＰメディアサーバは、各種マルチメディアコンテンツを格納し、クライアントに提供する機能を有する。より具体的には、ＵＰｎＰメディアサーバは、ネットワークを介してクライアントからブラウズ要求を受信し、格納するコンテンツの一覧情報を応答としてクライアントに送信する。また、ＵＰｎＰメディアサーバは、クライアントからのメディアデータ取得要求を受信し、格納するマルチメディアコンテンツを応答として送信する。

以降、本実施の形態に係る無線通信端末１０１は、ＵＰｎＰメディアサーバ機能及びＵＰｎＰメディアサーバに接続可能なクライアント機能を有し、ＵＰｎＰメディアサーバ機能は利用者が任意に有効又は無効に切り替え可能であるとする。なお、ＵＰｎＰメディアサーバ機能とクライアント機能は、同時動作可能であってもよいし、排他的に動作してもよい。

図５は、ＵＰｎＰサーバ機能及びクライアント機能を有する無線通信端末１０１のアドホックモードでの再接続動作手順の一例を示すフローチャートである。同図において、無線通信端末１０１は、無線通信端末１０２と無線アクセスポイント１０３を介してインフラストラクチャモードで接続され、相互通信を行える状態である。ここで、前述したブラウズ要求とその応答や、コンテンツデータの送受が行われる（ステップＳ２０１）。

ここで、図５におけるデータ送受（ステップＳ２０１）動作の詳細例について図６を参照して説明する。同図において、通信部１１は、送信すべきデータがあるかを判断し、データがある場合（ステップＳ３０１でＹｅｓの場合）、無線通信端末１０２に対しデータを送信する（ステップＳ３０２）。送信すべきデータとしては、クライアント機能が送信指示する各種要求やサーバ機能が送信指示する各種応答などがある。

一方、通信部１１にデータ送信指示がない場合（ステップＳ３０１でＮｏの場合）、続けて受信データの有無を確認する（ステップＳ３０３）。受信データとしては、無線通信端末１０２を含む外部端末１１０から受信した各種要求データや無線通信端末１０１が送信した要求に対する応答データなどがある。通信部１１において受信データがない場合（ステップＳ３０３でＮｏの場合）、データ送受フローは一旦終了する。

通信部１１において受信データがある場合（ステップＳ３０３でＹｅｓの場合）、外部端末１１０から受信した要求データであるかを確認し（ステップＳ３０４）、外部端末１１０からの要求データで無い場合（ステップＳ３０４でＮｏの場合）、データ送受フローは一旦終了する。なお、図示は省略しているが、ここで受信されたデータが、クライアント機能が送信した要求データに対する応答であれば、クライアント機能によって処理される。

一方、受信したデータが外部端末１１０からの要求データである場合（ステップＳ３０４でＹｅｓの場合）、通信部１１は受信したデータをサーバ制御部１７に入力し、サーバ制御部１７は、要求データの送信元のＭＡＣアドレスが、端末識別子記憶部１２に記憶されたＭＡＣアドレスと一致するか否かの照合を、識別子照合部１６に要求する（ステップＳ３０５）。要求データ送信元のＭＡＣアドレスが登録済みである場合（ステップＳ３０５でＹｅｓの場合）、サーバ制御部１７は、要求データに対する応答データの送信を通信部１１に指示し、通信部１１は応答データを外部端末１１０に送信し（ステップＳ３０９）、データ送受フローは一旦終了する。

一方、要求データ送信元のＭＡＣアドレスが未登録である場合（ステップＳ３０５でＮｏの場合）、サーバ制御部１７は要求を受け入れるか否かを確認する（ステップＳ３０６）。この確認手順は様々に実施可能であるが、例えば、表示デバイス（図示なし）に確認を促すメッセージを表示し、無線通信端末１０１の利用者が、操作入力デバイス（図示なし）に入力した結果によって拒否又は許可を判断することができる。サーバ制御部１７が、要求を拒否する場合（ステップＳ３０７でＮｏの場合）、応答データを送信は行わずデータ送受フローは一旦終了する。

一方、サーバ制御部１７が要求を許可する場合（ステップＳ３０７でＹｅｓの場合）、サーバ制御部１７は、端末識別子記憶部１２に、要求を許可する外部端末１１０のＭＡＣアドレスを登録し（ステップＳ３０８）、要求データに対する応答データの送信を通信部１１に指示する。通信部１１は、応答データを外部端末１１０に送信し（ステップＳ３０９）、データ送受フローは一旦終了する。

図５に戻って、リンク切断検出部１３は、通信部１１における通信リンクが確立されている間は、常に状態を監視している（ステップＳ２０２でＮｏの場合）。なお、ここでリンク断が検出されない場合は、再度、図６を参照して説明した送受フローが実施される。

無線通信端末１０１が無線アクセスポイント１０３の無線エリア１０４の圏外に移動し、通信リンクが切断された場合（ステップＳ２０２でＹｅｓの場合）、リンク切断検出部１３は、無線制御部１４にリンク切断を通知する。無線制御部１４は、リンク切断が通知されると、サーバ制御部１７にサーバの動作状態を問い合わせ、サーバが有効に設定されている場合（ステップＳ２０３でＹｅｓの場合）、自端末（無線通信端末１０１）のＭＡＣアドレスを、アドホックモードで参加するネットワークのＢＳＳＩＤとして設定し（ステップＳ２０４）、通信部１１にアドホックモードへの切り替えを指示する。

一方、サーバ制御部１７にサーバの動作状態を問い合わせた結果、サーバが無効に設定されている場合（ステップＳ２０３でＮｏの場合）、無線制御部１４は、接続先のＵＰｎＰメディアサーバのＭＡＣアドレスを端末識別子Ｂから取り出し、接続先のＭＡＣアドレスを、アドホックモードで参加するネットワークのＢＳＳＩＤとして設定し（ステップＳ２０５）、通信部１１にアドホックモードへの切り替えを指示する。

アドホックモードへの切り替えを指示された通信部１１は、アドホックモードへ切り換える（ステップＳ２０６）。このとき、近隣に同じＢＳＳＩＤを設定したアドホックモードの外部端末１１０が存在する場合は、外部端末１１０との間で接続が確立され、通信が可能な状態となる。より詳細には、アドホックモードの通信部１１は、定期的にビーコン信号を送信すると同時に、外部端末１１０から送信されるビーコン信号を監視する動作を取る。このビーコン信号には、ネットワークを識別するためのＢＳＳＩＤ情報が含まれる。すなわち、通信部１１が送信するビーコン信号には、前述で設定したＢＳＳＩＤ情報が含まれる。

そして、外部端末１１０からのビーコン信号を受信した場合、そのビーコン信号のＢＳＳＩＤを確認し、通信部１１に設定されたＢＳＳＩＤと一致する場合は、そのビーコン信号の送信元である外部端末１１０に対し、プローブ要求を送信する。これにより、無線通信端末１０１と外部端末１１０との間で接続が確立された状態となる。外部端末１１０との間で接続を確立した無線通信端末１０１は、外部端末１１０との間でデータの送受を行う（ステップＳ２０７）。なお、データ送受の動作手順は、図６を参照して説明した動作手順と同様である。

以上の動作手順により、サーバ機能が有効である無線通信端末１０１とサーバ機能が無効である無線通信端末１０２が、インフラストラクチャネットワーク１０４の圏外に移動した場合、無線通信端末１０１は、無線通信端末１０１のＭＡＣアドレスをＢＳＳＩＤとするアドホックモードに切り替わり、無線通信端末１０２も、無線通信端末１０１のＭＡＣアドレスをＢＳＳＩＤとするアドホックモードに切り替わる。これにより、無線通信端末１０１と無線通信端末１０２の間で、より迅速にアドホックモードでの接続を確立することができ、通信を継続することができる。

また、インフラストラクチャモードでの通信時に、無線通信端末１０１が接続を許可していない（ＭＡＣアドレスを登録していない）外部端末１１０がアドホックネットワークに参加した場合であっても、無線通信端末１０１は、外部端末１１０からの要求を拒否するため、認証手順が不要でかつ安全な通信を行うことができる。

なお、本実施の形態では、サーバとして動作する無線通信端末と、クライアントとして動作する無線通信端末の２つの端末についての動作を説明したが、クライアント機能を有する端末が複数であっても、これらはサーバとして動作する無線通信端末のＭＡＣアドレスをＢＳＳＩＤとするアドホックネットワークに参加することになるため、２つの端末の場合と同様に、アドホックモードでの通信を継続することができる。

また、アドホックモードへ切り替わった状態において、一定時間プローブ要求が受信されない場合は、接続対象の無線端末が存在しないと判断し、接続待ち状態を解除するのが好ましい。さらに、無線デバイスの電源をＯＦＦすることにより、無駄な消費電力を低減させる効果が得られる。

また、本実施の形態では、サーバ機能はＵＰｎＰメディアサーバとした例で説明したが、サーバ機能はこれに限定されず、複数の通信端末の間で従属関係が明らかになるものであればよく、ファイルサーバとクライアント、電話呼の着信側と発信側、ネットワーク対戦ゲームにおけるゲーム開始を招待する側と招待を受ける側などであってもよい。

また、本実施の形態では、登録されたＭＡＣアドレスとネットワーク検索結果として得られたＢＳＳＩＤの照合手順において、一致するか否かで判断する例で説明したが、ＭＡＣアドレスからハッシュ関数など任意の演算によって算出される識別子とＢＳＳＩＤが一致するか否かで判断してよい。これにより、ＢＳＳＩＤからＭＡＣアドレスを推定することが困難となり、意図しない外部端末のアドホックネットワークへの参加や、無線端末の成りすましを防ぐ効果が得られる。

本発明は、通信中に無線エリア圏外に移動した場合であっても、事前に識別情報や鍵情報を登録する操作を要することなく、アドホックモードでの再接続を行い、迅速、かつ安全に通信を継続することができるという効果を有し、携帯電話端末やパーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、携帯ゲーム機など無線通信機能を有する携帯端末等に有用である。

本発明の一実施の形態に係る無線通信端末を用いた無線通信システムの構成の一例を示す図 本発明の上記実施の形態に係る無線通信端末を用いた無線通信システムの構成の一例を示す図 本発明の上記実施の形態に係る無線通信端末の概略構成を示すブロック図 本発明の上記実施の形態に係る無線通信端末の無線再接続手順を説明するためのフローチャート 本発明の上記実施の形態に係るサーバ機能を有する無線通信端末の無線再接続手順を説明するためのフローチャート 本発明の上記実施の形態に係るサーバ機能を有する無線通信端末の無線再接続手順のうちのデータ送受手順を説明するためのフローチャート

符号の説明

１１ 通信部
１２ 端末識別子記憶部
１３ リンク切断検出部
１４ 無線制御部
１５ ネットワーク検索部
１６ 識別子照合部
１７ サーバ制御部
１００ 無線通信システム
１０１、１０２ 無線通信端末
１０３ 無線アクセスポイント
１０４、１０７ 無線エリア
１０５、１０６、１０８ 通信リンク
１１０ 外部端末

Claims (8)

1. 無線基地局と通信を行う基地局通信と他の無線通信端末と直接通信を行う端末間通信を行う無線通信端末において、
   前記基地局通信を介して接続された外部通信端末の端末識別子を記憶する端末識別子記憶手段と、
   前記基地局通信の切断を検出する基地局通信切断検出手段と、
   前記端末間通信を行う他の無線通信端末を検索するネットワーク検索手段と、
   前記ネットワーク検索手段で発見された前記他の無線通信端末の無線識別子と前記記憶された外部通信端末の端末識別子とを照合する識別子照合手段と、
   前記識別子照合手段の照合結果が一致する場合に、前記ネットワーク検索手段で発見された前記他の無線通信端末に接続する無線制御手段と、
   前記外部通信端末からの機能要求に対して応答を送信するサーバ機能の動作状態を制御するサーバ制御手段と、を備え、
   前記無線制御手段は、前記基地局通信切断検出手段が基地局通信の切断を検出したときに、前記サーバ機能が有効である場合には当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築し、前記サーバ機能が無効である場合には端末間通信を検索する無線通信端末。
2. 前記無線制御手段は、前記ネットワーク検索手段で発見された前記他の無線通信端末の無線識別子が前記記憶された外部通信端末の端末識別子と一致しない場合に、当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築する請求項１に記載の無線通信端末。
3. 前記無線制御手段は、前記他の無線通信端末からの端末間通信の接続要求を受信したときに、前記識別子照合手段は前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合し、前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とが一致しない場合に、前記接続要求を拒否する請求項２に記載の無線通信端末。
4. 前記サーバ制御手段は、前記他の無線通信端末からの機能要求を受信したときに、前記記憶された前記外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合し、前記外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子が一致しない場合に、前記機能要求を拒否する請求項１に記載の無線通信端末。
5. 無線基地局と通信を行う基地局通信と他の無線通信端末と直接通信を行う端末間通信を行う無線通信端末の無線通信方法において、
   前記基地局通信を介して接続された外部通信端末の端末識別子を記憶する工程と、
   前記基地局通信の切断を検出する工程と、
   前記端末間通信を行う他の無線通信端末を検索する工程と、
   前記他の無線通信端末を検索する工程で発見された前記他の無線通信端末の無線識別子と前記記憶された外部通信端末の端末識別子とを照合する工程と、
   前記照合する工程での照合結果が識別子一致する場合に、前記発見された他の無線通信端末に接続する工程と、
   前記外部通信端末からの機能要求に対して応答を送信するサーバ機能の動作状態を制御する工程と、
   前記サーバ機能の動作状態を確認する工程と、
   前記サーバ機能が有効である場合には当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築する工程と、
   前記サーバ機能が無効である場合には端末間通信を検索する工程と、
   を備えた無線通信方法。
6. 前記発見された前記他の無線通信端末の無線識別子が前記記憶された外部通信端末の端末識別子と一致しない場合に、当該無線通信端末の端末識別子を無線識別子とする端末間通信を構築する工程を備えた請求項５に記載の無線通信方法。
7. 前記他の無線通信端末からの端末間通信の接続要求を受け付ける工程と、
   前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合する工程と、
   前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とが一致しない場合に、前記接続要求を拒否する工程と、
   を備えた請求項６に記載の無線通信方法。
8. 前記他の無線通信端末からの機能要求を受信する工程と、
   前記記憶された外部通信端末の端末識別子と前記他の無線通信端末の端末識別子とを照合する工程と、
   前記外部通信端末の端末識別子が前記他の無線通信端末の端末識別子が一致しない場合に、前記機能要求を拒否する工程と、
   を備えた請求項５に記載の無線通信方法。

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