JP4952391B2 - 無線通信システム、無線ホスト、プログラム、および無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システム、無線ホスト、プログラム、および無線通信方法に関する。

無線ホストと無線デバイスを含むＷＵＳＢ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢ）の仕様書においては、無線ホストが、同一のＷＵＳＢシステム（無線通信システム）を構成する無線デバイスのアドレス設定を行う方法が定義されている。具体的には、無線ホストは、ＷｉＭｅｄｉａ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ＭＡＣの仕様書で定義されている所定の範囲内のアドレスをプライベートアドレスとして生成し、無線デバイスにプライベートアドレスを割当てる。

無線デバイスは割当てられたプライベートアドレスを含む信号を送信するため、無線ホストは、無線デバイスから送信された信号に基づき、周囲に存在する無線デバイスのプライベートアドレスを把握できる。したがって、無線ホストは、無線ホストと通信可能範囲内の複数の無線デバイス間におけるプライベートアドレスの競合を検出することが可能である。プライベートアドレスが複数の無線デバイス間で競合している場合、正常な無線通信が妨げられかねないので、無線ホストが、配下にある無線デバイスに新たなプライベートアドレスを割当てると効果的である。

また、特許文献１には、ツリー構造を有する無線ネットワークにおいて、子ノードである携帯機器に対して固定アドレスを割り当てるアドレス割当方法が開示されている。
特開２００６−２１７６１７号公報

しかし、無線ホストがプライベートアドレスを把握できる無線デバイスは、無線ホストと通信可能範囲内の無線デバイスのみである。すなわち、無線ホストは、無線ホストと通信可能範囲外の無線デバイスのアドレスを把握できなかった。したがって、無線ホストは、配下の無線デバイスに、該無線デバイスの近辺であって無線ホストと通信可能範囲外の無線デバイスに割当てられているプライベートアドレスを割当ててしまう危険性があった。

また、特許文献１に記載されているアドレス割当方法のように携帯機器に固定アドレスを割当てるためには、ＷＵＳＢシステムにおける各無線ホストのさらに上位の管理装置が必要である。このため、上記アドレス割当方法をＷＵＳＢシステムに適用することはできなかった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、無線ホストが直接通信可能な無線デバイスと通信可能な範囲内にある無線デバイスのアドレス情報を管理することが可能な、新規かつ改良された無線通信システム、無線ホスト、プログラム、および無線通信方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと、前記無線デバイスと通信可能な無線ホストと、を含む無線通信システムが提供される。前記無線ホストは、前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるアドレス割当て部と、前記アドレス割当て部により前記無線デバイスに割当てられたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録する記録部と、前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを、前記無線デバイスから受信する受信部と、前記受信部により受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録する第１の抽出部と、を備える。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと通信可能な無線ホストであって、前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるアドレス割当て部と、前記アドレス割当て部により前記無線デバイスに割当てられたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録する記録部と、前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを、前記無線デバイスから受信する受信部と、前記受信部により受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録する第１の抽出部と、を備える無線ホストが提供される。

かかる構成においては、受信部が、無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを、無線デバイスから受信する。ここで、受信部により受信されたビーコンに含まれる周囲の無線デバイスのアドレス情報は、当該無線ホストと通信可能範囲外に存在する無線デバイスに割当てられているアドレス情報などを含み得る。そこで、第１の抽出部が、受信部により受信されたビーコンに含まれる周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出することにより、当該無線ホストは、直接通信可能な無線デバイスと通信可能な範囲内にある無線デバイスが利用中である利用中アドレス情報を把握することが可能となる。

前記アドレス割当て部は、前記無線デバイスに、前記割当て済みアドレス情報および前記利用中アドレス情報に含まれないアドレス情報を割当ててもよい。かかる構成においては、アドレス割当て部は、配下の無線デバイスに、該無線デバイスと通信可能な無線デバイスと異なるアドレス情報を割当てることができる。

前記無線デバイスから送信されるビーコンには、前記周囲の無線デバイスのアドレス情報に対応付けられた、前記無線デバイスが前記周囲の無線デバイスからビーコンを受信した時間帯を示す時間帯情報が含まれ、前記記憶媒体に記録されているアドレス情報のうちで、前記受信部により受信された１または２以上のビーコンにおいて複数の異なる時間帯情報と対応付けられているアドレス情報を抽出する第２の抽出部を備えてもよい。

かかる構成においては、受信部が、無線デバイスが周囲の無線デバイスからビーコンを受信した時間帯を示す時間帯情報と、該周囲の無線デバイスのアドレス情報とを含むビーコンを受信する。ここで、受信部により受信された１または２以上のビーコンにおいて複数の異なる時間帯情報と対応付けられているアドレス情報は、当該無線ホストが直接通信可能な無線デバイスと通信可能な範囲内の無線デバイス間で競合が発生している可能性が高い。そこで、第２の抽出部が、受信部により受信された１または２以上のビーコンにおいて複数の異なる時間帯情報と対応付けられているアドレス情報を抽出することにより、当該無線ホストは、当該無線ホストが直接通信可能な無線デバイスと通信可能な範囲内の無線デバイス間でのアドレス情報の競合を検出することができる。

前記アドレス割当て部は、前記割当て済みアドレス情報に含まれないアドレス情報から前記第２の抽出部によりアドレス情報が抽出された場合、前記第２の抽出部により抽出されたアドレス情報を割当てている前記無線デバイスに、新たなアドレス情報を割当ててもよい。かかる構成においては、アドレス割当て部は、当該無線ホストが直接通信可能な無線デバイスと通信可能な範囲内の無線デバイス間でのアドレス情報の競合を回避することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと通信可能な無線ホストであって、前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるアドレス割当て部と、前記アドレス割当て部により前記無線デバイスに割当てられたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録する記録部と、前記無線デバイスから、前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを受信する受信部と、前記受信部により受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録する第１の抽出部と、を備える無線ホストとして機能させるためのプログラムが提供される。

かかるプログラムは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭまたはＲＡＭなどを含むコンピュータのハードウェア資源に、上記のような受信部、アドレス割当て部および第１の抽出部の機能を実行させることができる。すなわち、当該プログラムを用いるコンピュータを、上述の無線ホストとして機能させることが可能である。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと通信可能な無線ホストにおいて実行される無線通信方法であって、前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるステップと、前記無線デバイスに割当てたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録するステップと、前記無線デバイスから、前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを受信するステップと、受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録するステップと、を含む無線通信方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、無線通信機能を有する無線デバイスと通信可能な無線ホストであって、前記無線ホストのアドレス情報を生成するアドレス生成部と、前記アドレス生成部により生成されたアドレス情報を生成アドレス情報として記憶媒体に記録する記録部と、前記アドレス生成部により生成されたアドレス情報を含むビーコンを所定の時間帯に送信する送信部と、前記無線デバイスから、前記無線デバイスが周囲の無線ホストより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線ホストのアドレス情報と、前記アドレス情報と対応付けられた、前記周囲の無線ホストよりビーコンを受信した時間帯を示す時間帯情報と、を含むビーコンを受信する受信部と、前記受信部により受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線ホストのアドレス情報のうちで、前記生成アドレス情報であって、かつ前記送信部がビーコンを送信する時間帯と異なる時間帯を示す時間帯情報が対応付けられているアドレス情報を抽出するアドレス情報抽出部と、を備える無線ホストが提供される。

以上説明したように本発明にかかる無線通信システム、無線ホスト、プログラム、および無線通信方法によれば、無線ホストが直接通信可能な無線デバイスと通信可能な範囲内にある無線デバイスのアドレス情報を管理することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、以下の順序に従い、当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕本実施形態にかかる無線通信システムの概要
〔１−１〕無線通信システムの構成例
〔１−２〕無線通信システムにおける通信制御
〔１−３〕無線通信システムにおいて送受信される各種フレームの構成
〔２〕本実施形態にかかる無線ホストの構成
〔３〕本実施形態にかかる無線ホストにおいて実行される無線通信方法
〔４〕まとめ

〔１〕本実施形態にかかる無線通信システムの概要
〔１−１〕無線通信システムの構成例
まず、図１を参照し、本実施形態にかかる無線通信システム１の構成例を説明する。

図１は、本実施形態にかかる無線通信システム１の構成例を示した説明図である。図１に示したように、無線通信システム１は、無線ホスト１０Ａおよび１０Ｂと、無線デバイス１２Ａ〜１２Ｆを含む。本明細書において無線ホスト１０Ａおよび１０Ｂを特に区別する必要がない場合は単に無線ホスト１０と称し、無線デバイス１２Ａ〜１２Ｆを特に区別する必要がない場合は単に無線デバイス１２と称する。

無線ホスト１０Ａは、デバイスアドレスが「０ｘ０１０１」である。デバイスアドレスは、各無線通信装置（無線ホスト１０および無線デバイス１２）を識別するアドレス情報である。無線ホスト１０は、自装置が生成した生成（発生）アドレスを、デバイスアドレスとして利用する。

また、無線ホスト１０Ａは、無線ホスト１０Ａの電波到達範囲１１Ａ（通信可能範囲）に含まれる無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅと通信することができる。ここで、各無線デバイス１２は、自装置に割当てられているデバイスアドレスを含む信号を送信する。したがって、無線ホスト１０Ａは、電波到達範囲１１Ａに含まれる無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅから送信される信号に基づき、無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅのデバイスアドレスを把握することができる。

さらに、本実施形態にかかる無線ホスト１０Ａは、詳細については後述するが、電波到達範囲１１Ａに含まれないが、電波到達範囲１１Ａに含まれる無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅと通信可能な無線デバイス１２Ｃ、１２Ｄおよび１２Ｆのデバイスアドレスを把握することが可能である。なお、無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅは、無線ホスト１０Ａの配下の無線デバイス１２、すなわち無線ホスト１０Ａがプライベートアドレスをデバイスアドレスとして割当てた無線デバイス１２であっても、配下でない無線デバイスであってもよい。

無線デバイス１２Ａは、デバイスアドレスが「０ｘ０２」である。すなわち、無線デバイス１２Ａは、無線ホスト１０Ａまたはその他の無線ホスト１０から割当てられたプライベートアドレス「０ｘ０２」をデバイスアドレスとして利用している。

また、無線デバイス１２Ａは、無線デバイス１２Ａの電波到達範囲１３Ａに含まれる無線ホスト１０Ａおよび無線デバイス１２Ｃと通信することができる。さらに、本実施形態にかかる無線デバイス１２Ａは、電波到達範囲１３Ａに含まれないが、電波到達範囲１３Ａに含まれる無線ホスト１０Ａと通信可能な無線デバイス１２Ｂおよび１２Ｅの存在を把握することができる。

無線デバイス１２Ｂは、デバイスアドレスが「０ｘ０３」である。すなわち、無線デバイス１２Ｂは、無線ホスト１０Ａまたはその他の無線ホスト１０から割当てられたプライベートアドレス「０ｘ０３」をデバイスアドレスとして利用している。

また、無線デバイス１２Ｂは、無線デバイス１２Ｂの電波到達範囲１３Ｂに含まれる無線ホスト１０Ａ、無線デバイス１２Ｄおよび１２Ｅと通信することができる。さらに、本実施形態にかかる無線デバイス１２Ｂは、電波到達範囲１３Ｂに含まれないが、電波到達範囲１３Ｂに含まれる無線ホスト１０Ａ、無線デバイス１２Ｄおよび１２Ｅと通信可能な無線デバイス１２Ａおよび１２Ｆの存在を把握することができる。

無線デバイス１２Ｃは、デバイスアドレスが「０ｘ０４」である。すなわち、無線デバイス１２Ｃは、無線ホスト１０から割当てられたプライベートアドレス「０ｘ０４」をデバイスアドレスとして利用している。

また、無線デバイス１２Ｃは、無線デバイス１２Ｃの電波到達範囲１３Ｃに含まれる無線デバイス１２Ａと通信することができる。さらに、本実施形態にかかる無線デバイス１２Ｃは、電波到達範囲１３Ｃに含まれないが、電波到達範囲１３Ｃに含まれる無線デバイスＡと通信可能な無線ホスト１０Ａの存在を把握することができる。

無線デバイス１２Ｄは、デバイスアドレスが「０ｘ０５」である。すなわち、無線デバイス１２Ｄは、無線ホスト１０から割当てられたプライベートアドレス「０ｘ０５」をデバイスアドレスとして利用している。

また、無線デバイス１２Ｄは、無線デバイス１２Ｄの電波到達範囲１３Ｄに含まれる無線デバイス１２Ｂと通信することができる。さらに、本実施形態にかかる無線デバイス１２Ｄは、電波到達範囲１３Ｄに含まれないが、電波到達範囲１３Ｄに含まれる無線デバイスＢと通信可能な無線ホスト１０Ａおよび無線デバイス１２Ｅの存在を把握することができる。

無線デバイス１２Ｅは、デバイスアドレスが「０ｘ０６」である。すなわち、無線デバイス１２Ｅは、無線ホスト１０Ａまたは他の無線ホスト１０から割当てられたプライベートアドレス「０ｘ０６」をデバイスアドレスとして利用している。

また、無線デバイス１２Ｅは、無線デバイス１２Ｅの電波到達範囲１３Ｅに含まれる無線ホスト１０Ａ、無線デバイス１２Ｂおよび１２Ｆと通信することができる。さらに、本実施形態にかかる無線デバイス１２Ｅは、電波到達範囲１３Ｅに含まれないが、電波到達範囲１３Ｅに含まれる無線ホスト１０Ａ、無線デバイス１２Ｂおよび１２Ｆと通信可能な無線ホスト１０Ｂおよび無線デバイス１２Ｄの存在を把握することができる。

無線デバイス１２Ｆは、デバイスアドレスが「０ｘ０３」である。すなわち、無線デバイス１２Ｆは、無線ホスト１０Ｂまたは他の無線ホスト１０から割当てられたプライベートアドレス「０ｘ０３」をデバイスアドレスとして利用している。

また、無線デバイス１２Ｆは、無線デバイス１２Ｆの電波到達範囲１３Ｆに含まれる無線ホスト１０Ｂ、無線デバイス１２Ｅと通信することができる。さらに、本実施形態にかかる無線デバイス１２Ｆは、電波到達範囲１３Ｆに含まれないが、電波到達範囲１３Ｆに含まれる無線デバイス１２Ｅと通信可能な無線ホスト１０Ａおよび無線デバイス１２Ｂの存在を把握することができる。

無線ホスト１０Ｂは、デバイスアドレスが「０ｘ０１０８」である。すなわち、無線ホスト１０Ｂは、自装置が生成した生成アドレス「０ｘ０１０８」を、デバイスアドレスとして利用している。

また、無線ホスト１０Ｂは、無線ホスト１０Ｂの電波到達範囲１１Ｂ（通信可能範囲）に含まれる無線デバイス１２Ｆと通信することができる。したがって、無線ホスト１０Ｂは、電波到達範囲１１Ｂに含まれる無線デバイス１２Ｆから送信される信号に基づき、無線デバイス１２Ｆのデバイスアドレスを把握することができる。

さらに、本実施形態にかかる無線ホスト１０Ｂは、詳細については後述するが、電波到達範囲１１Ｂに含まれないが、電波到達範囲１１Ｂに含まれる無線デバイス１２Ｆと通信可能な無線デバイス１２Ｅのデバイスアドレスを把握することが可能である。

なお、図１においては、後述のビーコンスロットのうち、同一のビーコンスロットを利用する無線デバイス１２に同一のシンボルを用いて示している。

このように、各無線通信装置はデバイスアドレスを利用して無線通信を行う。したがって、ある無線通信装置と、近傍に存在する他の無線通信装置が同一のデバイスアドレスを用いて無線通信を行っていた場合、正常な無線通信が妨げられかねない。このため、各無線ホスト１０は、自装置が把握している各無線デバイス１２のデバイスアドレスに競合が生じた場合、少なくとも競合が生じたいずれかの無線デバイス１２に新たなプライベートアドレスを割当てることにより競合を回避することができる。

しかし、従来は、図１に示した例において、無線ホスト１０Ａは、電波到達範囲１１Ａに含まれないが、電波到達範囲１１Ａの近傍に存在し、デバイスアドレス「０ｘ０３」を利用する無線デバイス１２Ｆを把握することができなかった。その結果、無線ホスト１０Ａは、無線デバイス１２Ｂと無線デバイス１２Ｆが同一のデバイスアドレス「０ｘ０３」を利用していることを検出できず、正常な無線通信が妨げられる危険性があった。

そこで、上記したような、自装置の電波到達範囲１１には含まれないが、電波到達範囲１１に含まれる無線デバイス１２と通信可能な無線デバイスのデバイスアドレスを把握可能な無線ホスト１０を創作するに至った。かかる無線ホスト１０の詳細については、図８〜図１３を参照して詳細に説明する。

なお、無線ホスト１０および無線デバイス１２などの無線通信装置は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。

また、無線ホスト１０は、ワイヤレスＵＳＢシステムにおけるホスト通信装置であってもよく、無線デバイス１２は、ワイヤレスＵＳＢシステムにおけるデバイス通信装置であってもよい。

〔１−２〕無線通信システムにおける通信制御
次に、図２〜図４を参照し、無線通信システム１における通信制御方式を説明する。

図２は、スーパーフレームの構成例を示した説明図である。スーパーフレーム周期は、所定の時間（例えば、６５ｍｓ）により定義され、２５６個のメディアアクセススロット（ＭＡＳ；Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｌｏｔ）に細分化されている。一の無線ネットワーク（一の無線ホスト１０と、該無線ホスト１０の配下の無線デバイス１２を含む。）を構成する無線通信装置は、該スーパーフレーム周期を所定周期のフレームとして共有し、上記細分化されたＭＡＳを単位としてメッセージの転送が行われる。

さらに、スーパーフレームの先頭には、ビーコン（ビーコン信号）により管理情報の送受信を行うための管理領域としてのビーコン期間（ＢＰ）があり、所定の間隔をおいてビーコンスロット（ＢＳ）が配置されている。また、無線通信装置毎に、固有のビーコンスロットが設定され、周囲の無線通信装置との間で、ネットワークの管理やアクセス制御を行うためのパラメータが交換される。図２においては、ビーコン周期として、ＢＳ０〜ＢＳ８の９個のビーコンスロットが設定されている例を示した。なお、ビーコン周期として設定されていない期間は、通常、データ伝送領域として利用される。

図３は、無線ホスト１０Ａおよび１０Ｂ、無線デバイス１２Ａ〜１２Ｆが設定する自己のビーコンスロット位置を示した概念図である。例えば、各無線通信装置は、利用されていないビーコンスロットを通知しあうことで、自己の利用するビーコンスロットを選定することができる。

図３に示した例では、無線ホスト１０ＡはＢＳ２で自己のビーコンを送信し、無線デバイス１２ＡはＢＳ３で自己のビーコンを送信する。同様に、無線デバイス１２ＢはＢＳ４で自己のビーコンを送信し、無線デバイス１２ＣはＢＳ４で自己のビーコンを送信する。無線デバイス１２ＤはＢＳ３で自己のビーコンを送信する。また、無線デバイス１２ＥはＢＳ５で自己のビーコンを送信し、無線デバイス１２ＦはＢＳ３で自己のビーコンを送信する。さらに、無線ホスト１０ＢはＢＳ２で自己のビーコンを送信する。このように、図３においては、各無線通信装置が、それぞれ固有のビーコンスロットを占有し、ビーコンを送信している状態を示している。

なお、無線ホスト１０Ａおよび無線ホスト１０Ｂが同一のＢＳ２を利用しており、無線デバイス１２Ａ、１２Ｄおよび１２Ｆが同一のＢＳ３を利用しており、無線デバイス１２Ｂおよび１２Ｃが同一のＢＳ４を利用している。しかし、図１に示したように、同一のＢＳを利用する無線通信装置が互いに存在を把握できない場合は特に問題が生じないと考えてもよい。

また、無線通信システム１に新規参入する無線デバイス１０Ｇなどの為に、必要に応じてＢＳ０、ＢＳ１、ＢＳ６、ＢＳ７及びＢＳ８が確保されている。通常、自己のビーコンスロットの後方に所定数の空きビーコンスロットが設けられている。これらの空きビーコンスロットは、無線通信装置の新規参入に備えて準備されているものである。また、各無線通信装置のビーコン期間は、周囲に存在する無線通信装置のビーコンに応じて、適宜、拡張することが可能である。

図４は、ＷｉＭｅｄｉａ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ＭＡＣの仕様書において定義される各アドレスの設定範囲を示した説明図である。アドレスには、図４に示したように、無線ホスト１０が無線デバイス１２に割当てるプライベートアドレス、無線ホスト１０が生成し、無線ホスト１０が利用するジェネレーテッド（発生）アドレスなどの種類が含まれる。また、アドレスには、複数の相手を指定するためのマルチキャスト、不特定の相手に信号を送信するためのブロードキャストなどの種類も含まれる。

上記プライベートアドレスは、「０ｘ００００〜０ｘ００ＦＦ」の範囲内の値をとりえるアドレス情報である。また、ジェネレーテッドアドレス（生成アドレス）は、「０ｘ０１００〜０ｘＦＥＦＦ」の範囲内の値をとりえるアドレス情報である。また、マルチキャストは、「０ｘＦＦ００〜０ｘＦＦＦＥ」の範囲内の値をとりえる。また、ブロードキャストは、「０ｘＦＦＦＦ」をとりえる。

〔１−３〕無線通信システムにおいて送受信される各種フレームの構成
続いて、図５〜図７を参照し、無線通信システム１において送受信される信号のフレーム構成を説明する。

図５は、ビーコンスロットにおいて送信されるビーコンのビーコンフレーム構成例を示した説明図である。図５に示したように、ビーコンフレームは、ＭＡＣヘッダ情報６０、ヘッダーチェックシーケンス（ＨＣＳ）６１、ビーコンパラメータ６２、情報エレメント（その１）６３、情報エレメント（その２）６４、情報エレメント（そのＮ）６５およびフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）６６などの所定の管理情報を含む。

さらに、ＭＡＣヘッダ情報６０は、フレーム制御情報６０１と、受信先の無線通信装置を識別する届け先アドレス６０２と、送信元無線通信装置を識別するための送り元アドレス６０３を含む。また、ＭＡＣヘッダ情報６０は、シーケンス番号などのシーケンス制御情報６０４と、アクセス制御に必要なパラメータが記載されたアクセス制御情報６０５とを含む。

また、ビーコンパラメータ６２は、無線通信装置のＭＡＣアドレス情報などが記載されたデバイス識別子６２１と、自己がビーコンの送信を行なっているビーコンスロットを示すビーコンスロット番号６２２を含む。また、ビーコンパラメータ６２には、無線通信装置固有の情報を含んだデバイス制御情報６２３も含まれる。

また、ビーコンフレームには、ビーコンペイロード情報として任意の情報エレメントを付加することができ、図５では、情報エレメントの一例として情報エレメント（その１）６３、情報エレメント（その２）６４、および情報エレメント（そのＮ）６５を示している。上記（そのＮ）の「Ｎ」は、ビーコンに付加されて送信される情報エレメントの数を示しており、情報エレメントの数「Ｎ」は送信されるビーコンごとに相異なるようにしてもよい。

フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）６６は、ビーコンフレームの誤りを検出する際に用いられる情報である。なお、上記の各種パラメータを、必要に応じて追加、削除してビーコンフレームを構成してもよい。

図６は、ビーコンに含ませる情報エレメントの一例として、ビーコン期間に収集したビーコンの情報を記載する際に用いられるビーコン期間利用情報エレメント（ＢＰＯＩＥ）を示している。ビーコン期間利用情報エレメントは、エレメント識別子７１、情報長７２、ビーコン期間長さ７３、ビーコンスロット情報ビットマップ７４、デバイスアドレス（その１）７５、デバイスアドレス（そのＮ）７６を含む。

エレメント識別子７１は、各情報エレメントに付される情報であり、該情報エレメントが何に関する情報エレメントであるかを示す識別情報である。したがって、図６に示したエレメント識別子７１はビーコン期間利用情報エレメントを示す。情報長７２は該ビーコン期間利用情報エレメントの情報量を示す。

ビーコン期間長さ７３は、例えば無線通信装置において設定されているビーコン期間の長さを示す。ビーコンスロット情報ビットマップ７４は、ビーコンの受信があったビーコンスロットを全て示す。デバイスアドレス（その１）７５、デバイスアドレス（そのＮ）７６は、受信したビーコンの送信元装置のデバイスアドレスを示す。

したがって、例えば、無線通信装置１２Ｂは、無線デバイス１２Ｂが受信したビーコンの、送信元装置である無線デバイス１２Ｄのデバイスアドレス（７５〜７６）、およびＢＳ（７４）を含むビーコンを送信する。その結果、無線ホスト１０Ａは、電波到達範囲１１Ａに含まれないが、電波到達範囲１１Ａに含まれる無線デバイス１２Ｂと通信可能な範囲内（２ホップ先）の無線デバイス１２Ｄのデバイスアドレスを把握することができる。

図７は、アドレス変更コマンドのフレーム構成例を示した説明図である。アドレス変更コマンドのフレームには、ＭＡＣヘッダ情報８０と、ＨＣＳ８１と、エレメント識別子８２と、情報長８３と、コマンド形式８４と、コマンド識別子８５と、対象デバイスアドレス８６と、動作形式８７と、変更後デバイスアドレス情報８８と、ＦＣＳ８９と、を含む。かかるアドレス変更コマンドは、無線ホスト１０が、配下の無線デバイス１２のデバイスアドレスを変更する際に用いられる。

ＭＡＣヘッダ情報８０は、ビーコンフレームやデータフレームに含まれるＭＡＣヘッダ情報の形式と実質的に同一にすることができる。エレメント識別子８２にはアドレス変更コマンド特有の識別子が記載される。情報長８３は、当該アドレス変更コマンドの情報長さを示す。

また、対象デバイスアドレス８６は、アドレス変更コマンドの対象、すなわちアドレス変更の対象となるデバイスアドレスを示す。変更後デバイスアドレス情報８８は、対象デバイスアドレス８６に記載されているデバイスアドレスの変更後の新たなデバイスアドレスを示す。

〔２〕本実施形態にかかる無線ホストの構成
次に、図８〜図１４を参照し、本実施形態にかかる無線ホスト１０の機能を説明する。

図８は、本実施形態にかかる無線ホスト１０の構成を示した機能ブロック図である。無線ホスト１０は、アンテナ１０１と、ベースバンド受信部１０２と、ビーコン受信処理部１０３と、ビーコン送信処理部１０４と、ベースバンド送信部１０５と、デバイスアドレス抽出部１０６と、プライベートアドレス判定部１０７と、記憶部１０８と、プライベートアドレス設定部１０９と、アドレス変更コマンド生成部１１０と、無線アクセス制御部１１１と、データユニット受信処理部１１２と、入出力インターフェース１１３と、データユニット送信処理部１１４と、プライベートアドレス管理部１１５と、を備える。

アンテナ１０１は、周囲の無線通信装置から送信された無線信号を受信する受信部、または自己から無線信号を送信する送信部としての機能、すなわち通信部としての機能を有する。ベースバンド受信部１０２は、アンテナ１０１を介して周囲の無線通信装置から受信した信号を復号する。

ビーコン受信処理部１０３は、ベースバンド受信部１０２により復号された信号に含まれるビーコンフレームから、ビーコンフレームに記載されている情報を抽出する。

ビーコン送信処理部１０４は、周囲の無線通信装置に対して送信するビーコンのビーコンフレームを構築する。ベースバンド送信部１０５は、周囲の無線通信装置１０に送信するための信号を無線信号に変調する処理を行う。

デバイスアドレス抽出部１０６は、ビーコン受信処理部１０３により抽出されたビーコンのうちから、ビーコン期間利用情報を抽出する。プライベートアドレス判定部１０７は、デバイスアドレス抽出部１０６が抽出したビーコン期間利用情報からプライベートアドレスを抽出し、該プライベートアドレスを有する無線デバイス１２が利用するビーコンスロットを併せて記憶部１０８に記録する第１の抽出部としての機能を有してもよい。

記憶部１０８は、プライベートアドレス設定部１０９が各無線デバイス１２に設定したプライベートアドレスや、プライベートアドレス判定部１０７により抽出されたプライベートアドレス（利用中アドレス情報）、または、後述する利用可能デバイスアドレスなどを記憶する。

かかる記憶部１０８は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭ（Ｒａｍｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。

プライベートアドレス設定部１０９は、無線デバイス１２にプライベートアドレスを割当てるアドレス割当て部としての機能を有する。また、プライベートアドレス設定部１０９は、無線デバイス１２に割当てたプライベートアドレスを記憶部１０８に自己管理デバイスアドレス（割当て済みアドレス情報）として記録する記録部としての機能も有する。

例えば、プライベートアドレス設定部１０９は、無線デバイス１２に新たなプライベートアドレスを割当てる際、記憶部１０８を参照し、近隣（２ホップ先の範囲内）で利用されていないプライベートアドレスを無線デバイス１２に割当てることができる。

アドレス変更コマンド生成部１１０は、ある無線デバイス１２に新たなプライベートアドレスがプライベートアドレス設定部１０９により割当てられた際、該無線デバイス１２のプライベートアドレスを該新たなプライベートアドレスに設定、あるいは変更するためのコマンドを生成する。すなわち、アドレス変更コマンド生成部１１０は、図７を参照して説明したアドレス変更コマンドフレームを生成する。

無線アクセス制御部１０９は、任意のタイミングで無線信号が送受信されるようにベースバンド受信部１０２およびベースバンド送信部１０５を制御する。データユニット受信処理部１１２は、ベースバンド受信部１０２により復号された信号を、入出力インターフェース１１３を介して接続されている機器において対応可能な形式に変換する。データユニット送信処理部１１４は、入出力インターフェース１１３を介して接続されている機器から入力された信号を、無線送信するデータとして構築する。

プライベートアドレス管理部１１５は、記憶部１０８に記録された各プライベートアドレス（プライベートアドレス判定部１０７に抽出されたプライベートアドレス、プライベートアドレス設定部１０９により記録された自己管理デバイスアドレス）に基づき、遠方（２ホップ先）の無線デバイス１２に割当てられている遠方デバイスアドレスや、現在利用可能な利用可能デバイスアドレスを抽出する第１の抽出部および第２の抽出部としての機能を有する。また、プライベートアドレス管理部１１５は、抽出した遠方デバイスアドレスや利用可能デバイスアドレスなどを記憶部１０８に記録する。

例えば、ビーコン受信処理部１０３により抽出された全てのビーコンからプライベートアドレス判定部１０７が抽出したプライベートアドレスを、プライベートアドレス管理部１１５が全デバイスアドレスとして記憶部１０８に記録する。そして、プライベートアドレス管理部１１５は、全デバイスアドレスのうちで、自己管理デバイスアドレスに含まれないプライベートアドレスを、遠方デバイスアドレスとして抽出し、記憶部１０８に記録する。

また、プライベートアドレス管理部１１５は、プライベートアドレスのとりえるアドレス範囲（０ｘ００〜０ｘＦＦ）のうちで、全デバイスアドレスに含まれないプライベートアドレスを利用可能デバイスアドレスとして抽出し、記憶部１０８に記録する。

このようなプライベートアドレス管理部１１５の機能を、図９〜図１３を参照して具体的に説明する。

図９は、無線ホスト１０Ａが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。かかるビーコン期間利用情報エレメントには、無線ホスト１０Ａが前回のビーコン期間に受信できたビーコンの送信元装置の情報が記載されている。

具体的には、無線ホスト１０Ａが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントには、無線ホスト１０Ａが、ＢＳ３でデバイスアドレス「０ｘ０２」を有する装置（無線デバイス１２Ａ）からビーコンを受信し、ＢＳ４でデバイスアドレス「０ｘ０３」を有する装置（無線デバイス１２Ｂ）からビーコンを受信し、ＢＳ５でデバイスアドレス「０ｘ０６」を有する装置（無線デバイス１２Ｅ）からビーコンを受信したことが記載されている。無線ホスト１０Ａは、このように直接受信できたビーコンの送信元装置のプライベートアドレスを、自己管理デバイスアドレスとして記憶してもよい。

図１０は、無線デバイス１２Ａが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。かかるビーコン期間利用情報エレメントには、無線デバイス１２Ａが前回のビーコン期間に受信できたビーコンの送信元装置の情報が記載されている。

具体的には、無線デバイス１２Ａが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントには、無線デバイス１２Ａが、ＢＳ２でデバイスアドレス「０ｘ０１０１」を有する装置（無線ホスト１０Ａ）からビーコンを受信し、ＢＳ４でデバイスアドレス「０ｘ０４」を有する装置（無線デバイス１２Ｃ）からビーコンを受信し、ＢＳ３を自装置が利用していることが記載されている。

図１１は、無線デバイス１２Ｂが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。かかるビーコン期間利用情報エレメントには、無線デバイス１２Ｂが前回のビーコン期間に受信できたビーコンの送信元装置の情報が記載されている。

具体的には、無線デバイス１２Ｂが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントには、無線デバイス１２Ｂが、ＢＳ２でデバイスアドレス「０ｘ０１０１」を有する装置（無線ホスト１０Ａ）からビーコンを受信し、ＢＳ３でデバイスアドレス「０ｘ０５」を有する装置（無線デバイス１２Ｄ）からビーコンを受信し、ＢＳ４を自装置が利用し、ＢＳ５でデバイスアドレス「０ｘ０６」を有する装置（無線デバイス１２Ｅ）からビーコンを受信したことが記載されている。

図１２は、無線デバイス１２Ｅが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。かかるビーコン期間利用情報エレメントには、無線デバイス１２Ｅが前回のビーコン期間に受信できたビーコンの送信元装置の情報が記載されている。

具体的には、無線デバイス１２Ｅが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントには、無線デバイス１２Ｅが、ＢＳ２でデバイスアドレス「０ｘ０１０１」を有する装置（無線ホスト１０Ａ）からビーコンを受信し、ＢＳ３でデバイスアドレス「０ｘ０３」を有する装置（無線デバイス１２Ｆ）からビーコンを受信し、ＢＳ４でデバイスアドレス「０ｘ０３」を有する装置（無線デバイス１２Ｂ）からビーコンを受信し、ＢＳ５を自装置が利用していることが記載されている。

なお、図９〜図１２においては、各無線デバイス１２が、自装置のデバイスアドレスをビーコン期間利用情報エレメントに含める場合を説明したが、ビーコン期間利用情報エレメントに自装置のデバイスアドレスを含めなくてもよい。

図１３は、図１０〜図１２に示したビーコン期間利用情報エレメントを含むビーコンに基づき、無線ホスト１０Ａが遠方デバイスアドレスおよび利用可能デバイスアドレスを判定する様子を示した説明図である。

プライベートアドレス管理部１１５は、図１３の最上段のように、プライベートアドレスの範囲である「０ｘ００〜０ｘＦＦ」の範囲をビットマップに展開する。そして、プライベートアドレス判定部１０７は、無線ホスト１０Ａが受信したビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントに記載されているデバイスアドレスのうちで、プライベートデバイスアドレスの範囲にあるものを示すビットマップを作成する。

具体的には、図１３の２段目に無線ホスト１０Ａが無線デバイス１２Ａから受信したビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントに記載されているプライベートアドレス（受信情報）を示している。同様に、図１３の３段目に無線ホスト１０Ａが無線デバイス１２Ｂから受信した受信情報、図１３の４段目に無線ホスト１０Ａが無線デバイス１２Ｅから受信した受信情報を示している。

そして、プライベートアドレス管理部１１５は、無線ホスト１０Ａが無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅから受信した受信情報に含まれる全てのプライベートアドレスを全デバイスアドレスとして抽出したビットマップ（図１３の５段目）を作成する。ここで、図１３の６段目には、無線ホスト１０Ａが配下の無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅに割当てたプライベートアドレスが自己管理デバイスアドレスとして表されている。

したがって、プライベートアドレス管理部１１５は、図１３の５段目に示した全デバイスアドレスと、図１３の６段目に示した自己管理デバイスアドレスとの差分をとることにより、図１３の７段目に示した遠方デバイスアドレスを簡易的に得ることができる。すなわち、プライベートアドレス管理部１１５は、無線ホスト１０Ａの配下ではないが、無線ホスト１０Ａの配下の無線デバイス１２Ａ、１２Ｂおよび１２Ｅが通信可能な無線デバイス１２のプライベートアドレスを得ることができる。

また、プライベートアドレス管理部１１５は、図１３の５段目に示した全デバイスアドレスに基づき、図１３の最下段に示したような、利用可能デバイスアドレスを得ることができる。なお、各無線デバイス１２が送信するビーコン期間利用情報エレメントに、自装置のデバイス情報が含まれない場合も考えられる。この場合、プライベートアドレス管理部１１５は、全デバイスアドレス、および自己管理デバイスアドレスのいずれにも該当しないプライベートアドレスを利用可能デバイスアドレスとして得てもよい。

なお、実際には、プライベートアドレス「０ｘ０３」は、遠方の無線デバイス１２Ｆでも利用されているが、図１３には、プライベートアドレス「０ｘ０３」を利用する遠方の無線デバイス１２が存在しないよう表されている。

そこで、プライベートアドレス管理部１１５は、自己管理デバイスアドレスのうちで、１または２以上のビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントにおいて異なるビーコンスロットと対応付けられているプライベートアドレスを、遠方に存在する無線デバイス１２も利用していると判定してもよい。

したがって、図１２に示したように、自己管理デバイスアドレスである「０ｘ０３」が異なる複数のビーコンスロットと対応付けられているため、プライベートアドレス管理部１１５は、プライベートアドレス「０ｘ０３」を、遠方に存在する無線デバイス１２も利用していると判定してもよい。

かかる構成により、より正確に遠方デバイスアドレスを抽出することができると共に、自己管理デバイスアドレスと遠方デバイスアドレスの競合を検出することが可能となる。

また、自己管理デバイスアドレスと遠方デバイスアドレスとが競合する場合、正常な無線通信が妨げられる危険性がある。そこで、このような場合、プライベートアドレス設定部１０９は、競合する自己管理デバイスアドレスを新たなプライベートアドレスに変更してもよい。ここで、プライベートアドレス設定部１０９は、新たなプライベートアドレスを、利用可能デバイスアドレスから選択することができる。したがって、プライベートアドレス設定部１０９は、新たなプライベートアドレスと遠方デバイスアドレスとの競合を防止することができる。

以上、自己管理デバイスアドレスと、受信したビーコンから得られる全デバイスアドレスから遠方デバイスアドレスを抽出可能な無線ホスト１０の構成を説明した。かかる無線ホスト１０は、受信したビーコンから、遠方の他の無線ホストの生成アドレスを抽出することも可能である。遠方の他の無線ホストの生成アドレスを抽出可能な無線ホスト１０の構成例を、図１４を参照して説明する。

図１４は、無線ホスト１０の構成の変更例を示した機能ブロック図である。当該無線ホスト１０は、アンテナ１０１と、ベースバンド受信部１０２と、ビーコン受信処理部１０３と、ビーコン送信処理部１０４と、ベースバンド送信部１０５と、デバイスアドレス抽出部１０６と、無線アクセス制御部１１１と、データユニット受信処理部１１２と、入出力インターフェース１１３と、データユニット送信処理部１１４と、生成アドレス判定部１２７と、記憶部１２８と、アドレス競合判定部１２９と、自己アドレス設定部１３０と、生成アドレス管理部１３５と、を備える。

アンテナ１０１と、ベースバンド受信部１０２と、ビーコン受信処理部１０３と、ビーコン送信処理部１０４と、ベースバンド送信部１０５と、デバイスアドレス抽出部１０６と、無線アクセス制御部１１１と、データユニット受信処理部１１２と、入出力インターフェース１１３と、データユニット送信処理部１１４の構成は図８を用いて説明した内容と実質的に同一であるため説明を省略する。

生成アドレス判定部１２７は、デバイスアドレス抽出部１０６が抽出したビーコン期間利用情報から生成アドレスを抽出し、該生成アドレスを利用する無線ホストのビーコンスロット（時間帯情報）を併せて記憶部１２８に記録する。また、記憶部１２８には、自己アドレス設定部１３０が設定した当該無線ホスト１０が利用する生成アドレスが自己利用アドレスとして記録される。

生成アドレス管理部１３５は、生成アドレス判定部１２７により記憶部１２８に記録された全ての生成アドレスを全生成アドレスとして記憶部１２８に記録する。そして、生成アドレス管理部１３５は、生成アドレスのとりえるアドレス範囲のうちで、全生成アドレスに含まれない生成アドレスを利用可能生成アドレスとして抽出し、記憶部１２８に記録する。また、生成アドレス管理部１３５は、全生成アドレスのうちで、自己利用生成アドレスでない生成アドレスを遠方生成アドレスとして抽出することができる。

なお、アドレス競合判定部１２９は、自己利用生成アドレスと、遠方の他の無線ホストが利用する生成アドレスとの競合を判定するアドレス情報抽出部としての機能を有する。具体的には。アドレス競合判定部１２９は、全生成アドレスのうちで、自己利用生成アドレスであって、かつ自装置が利用するビーコンスロットと異なるビーコンスロットと対応付けられている生成アドレスを抽出してもよい。すなわち、アドレス競合判定部１２９は、全生成アドレスのうちで、自己利用生成アドレスであって、かつ自装置が利用するビーコンスロットと異なるビーコンスロットと対応付けられている生成アドレスがあるか否かに基づき、生成アドレスの競合の有無を判定することができる。

また、記憶部１２８は、記憶部１０８と同様に、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭおよびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯディスクなどの記憶媒体であってもよい。

〔３〕本実施形態にかかる無線ホストにおいて実行される無線通信方法
以上、本実施形態にかかる無線ホスト１０の機能を説明した。続いて、当該無線ホスト１０において実行される無線通信方法を、図１５を参照して説明する。

図１５は、無線ホスト１０において実行される無線通信方法を示したフローチャートである。図１５においては、図８および図１４の双方に示した機能を実装した無線ホスト１０において実行される無線通信方法を示している。また、図１５においては、デバイスアドレス抽出部１０６が、受信されたビーコンに含まれるビーコン期間利用情報から、遠方の無線通信装置で利用されているデバイスアドレスを抽出する第１の抽出部としての機能を有する場合を示している。

まず、無線ホスト１０は、初期設定動作として、一定の期間にわたるビーコンスキャン処理を実行し（Ｓ２０１）、周囲に存在する無線通信装置（無線ホストおよび無線デバイス）の存在を把握する。そして、無線ホスト１０は、ビーコンスキャン処理の結果、未使用であった生成アドレスを１つ選択する（Ｓ２０２）。また、無線ホスト１０は、スーパーフレーム周期と利用するビーコンスロットの設定と、さらに必要に応じて通信に利用するスロットをＤＲＰ ＭＡＳとして設定する（Ｓ２０３）。

続いて、無線ホスト１０は、スーパーフレーム周期のビーコン期間であって（Ｓ２０４）、自己のビーコンスロットが到来した場合には（Ｓ２０５）、送信するビーコンパラメータを獲得し（Ｓ２０６）、ビーコン送信処理を行なう（Ｓ２０７）。

また、ビーコン期間の自己のビーコンスロットでなければ、無線ホスト１０はビーコン受信処理を行なう（Ｓ２０８）。無線ホスト１０がビーコンを受信すると（Ｓ２０９）、デバイスアドレス抽出部１０６が、ビーコンに含まれるビーコン期間利用情報に記載されているデバイスアドレスから、遠方の無線通信装置で利用されているデバイスアドレスを抽出する（Ｓ２１０）。

具体的には、デバイスアドレス抽出部１０６は、ビーコンに含まれるビーコン期間利用情報に記載されているデバイスアドレスから、無線ホスト１０が配下の無線デバイス１２に対して設定しているプライベートアドレス（自己管理デバイスアドレス）を差し引いて遠方の無線通信装置で利用されているデバイスアドレスを得てもよい。

さらに、デバイスアドレス抽出部１０６により抽出されたデバイスアドレスにプライベートアドレスの範囲内のデバイスアドレスが含まれる場合がある（Ｓ２１１）。この場合、プライベートアドレス判定部１０７が、プライベートアドレスの範囲内のデバイスアドレスを遠方で利用中の遠方デバイスアドレスとして記憶部１０８に登録（記録）する（Ｓ２１２）。

そして、プライベートアドレス管理部１１５は、無線ホスト１０が配下の無線デバイス１２に対して設定しているプライベートアドレス（自己管理デバイスアドレス）を獲得（Ｓ２１３）する。かかる自己管理デバイスアドレスが、上記遠方デバイスアドレスと競合する場合には（Ｓ２１４）、プライベートアドレス設定部１０９は、利用可能デバイスアドレスからプライベートアドレスを１つ選択する（Ｓ２１５）。さらに、アドレス変更コマンド生成部１１０は、アドレス競合が発生した無線デバイス１２に対してアドレス変更通知を構築する（Ｓ２１６）。

デバイスアドレス抽出部１０６により抽出されたデバイスアドレスにプライベートアドレスの範囲内でないデバイスアドレスが含まれた場合、生成アドレス判定部１２７は、該デバイスアドレスを利用中の遠方生成アドレスとして記憶部１２８に登録する（Ｓ２１７）。かかる遠方生成アドレスが自己の利用している自己利用生成アドレスと競合する場合には（Ｓ２１８）、自己アドレス設定部１３０は、未使用の生成アドレスの１つを選択し（Ｓ２１９）、それを新たな自己の生成アドレスとして変更する（Ｓ２２０）。

利用を設定したＤＲＰ ＭＡＳが到来した場合には（Ｓ２２１）、自己の送信期間であり（Ｓ２２２）、送信データやコマンドがあれば（Ｓ２２３）、無線ホスト１０は、所定のアクセス制御手順に従って、そのデータあるいはコマンドを送信する（Ｓ２２４）。

あるいは、自己の受信期間であれば（Ｓ２２５）、無線ホスト１０は、自己宛データの受信処理を行なう（Ｓ２２６）。受信処理の結果、新規の無線デバイス１２から所定の接続要求があれば（Ｓ２２７）、無線ホスト１０は、自己管理デバイスアドレスあるいは遠方デバイスアドレスを獲得する（Ｓ２２８）。そして、プライベートアドレス設定部１０９は、未使用であるプライベートアドレスを１つ選択し（Ｓ２２９）、新規の無線デバイス１２に対するプライベートアドレスとしての設定通知（コマンド）を構築する（Ｓ２３０）。このようにして、アドレス管理を行った後、再びＳ２０３に戻ることによって、一連のアドレス管理動作の処理が継続的に行なわれる。

〔４〕まとめ
以上説明したように、本実施形態にかかる無線ホスト１０は、無線デバイス１２が周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した周囲の無線デバイスのプライベートアドレスを含むビーコンを、無線デバイス１２から受信する。ここで、ビーコンに含まれる周囲の無線デバイスのプライベートアドレスは、当該無線ホスト１０と通信可能範囲外に存在する無線デバイスに割当てられているプライベートアドレスなどを含み得る。

そこで、デバイスアドレス抽出部１０６が、ビーコン受信処理部１０３により受信されたビーコンに含まれる無線デバイスのプライベートアドレスを抽出してもよい。その結果、当該無線ホスト１０は、直接通信可能な無線デバイス１２と通信可能な範囲内にある無線デバイスのプライベートアドレスを把握することが可能となる。

このように、当該無線ホスト１０と直接通信可能な無線デバイス１２のさらに遠方で利用されているプライベートアドレスを管理することで、当該無線ホスト１０の通信の影響を受ける範囲内で利用されているプライベートアドレスの競合を回避することができる。

したがって、ワイヤレスＵＳＢシステムにおいて、無線ホスト１０は、無線ホスト１０の配下の無線デバイス１２と通信可能な他の無線ホストが他の無線デバイスに割当てたプライベートアドレスとの競合を回避することが可能となる。

また、当該無線ホスト１０は、配下の無線デバイス１２と、自己から見て隠れ端末となる範囲に存在する無線デバイスと、のアドレス競合が発生した場合に、無線デバイス１２に再び競合するプライベートアドレスを割当ててしまう危険性を回避できる。また、隠れ端末でも、２ホップ先に存在している無線デバイスのプライベートアドレスのみを把握することで、無限に遠方に存在している隠れ端末のプライベートアドレスを管理しない。これより、当該無線ホスト１０は、アドレス空間を効率良く再利用することが可能である。

なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本明細書のデータ記録装置の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むとしてもよい。

また、無線ホスト１０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した無線ホスト１０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。また、図８および１４の機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。

本実施形態にかかる無線通信システムの構成例を示した説明図である。 スーパーフレームの構成例を示した説明図である。 無線ホスト、無線デバイスが設定する自己のビーコンスロット位置を示した概念図である。 各アドレスの設定範囲を示した説明図である。 ビーコンスロットにおいて送信されるビーコンのビーコンフレーム構成例を示した説明図である。 ビーコン期間利用情報エレメント（ＢＰＯＩＥ）を示している。 アドレス変更コマンドのフレーム構成例を示した説明図である。 本実施形態にかかる無線ホストの構成を示した機能ブロック図である。 無線ホストが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。 無線デバイスが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。 他の無線デバイスが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。 他の無線デバイスが送信するビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメントを示した説明図である。 遠方デバイスアドレスおよび利用可能デバイスアドレスを判定する様子を示した説明図である。 本実施形態にかかる無線ホストの構成の変更例を示した機能ブロック図である。 本実施形態にかかる無線ホストにおいて実行される無線通信方法を示したフローチャートである。

符号の説明

１０１ アンテナ
１０６ デバイスアドレス抽出部
１０７ プライベートアドレス判定部
１０８、１２８ 記憶部
１０９ プライベートアドレス設定部
１１０ アドレス変更コマンド生成部
１２７ 生成アドレス判定部
１２９ アドレス競合判定部
１３０ 自己アドレス設定部

Claims (6)

1. 所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと、前記無線デバイスと通信可能な無線ホストと、を含む無線通信システムであって：
   前記無線ホストは、
   前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるアドレス割当て部と；
   前記アドレス割当て部により前記無線デバイスに割当てられたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録する記録部と；
   前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを、前記無線デバイスから受信する受信部と；
   前記受信部により受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録する第１の抽出部と；
   を備え、
   前記アドレス割当て部は、前記無線デバイスに、前記割当て済みアドレス情報および前記利用中アドレス情報に含まれないアドレス情報を割当てる、無線通信システム。
2. 所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと通信可能な無線ホストであって：
   前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるアドレス割当て部と；
   前記アドレス割当て部により前記無線デバイスに割当てられたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録する記録部と；
   前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを、前記無線デバイスから受信する受信部と；
   前記受信部により受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録する第１の抽出部と；
   を備え、
   前記アドレス割当て部は、前記無線デバイスに、前記割当て済みアドレス情報および前記利用中アドレス情報に含まれないアドレス情報を割当てる、無線ホスト。
3. 前記無線デバイスから送信されるビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報には、前記無線デバイスが前記周囲の無線デバイスからビーコンを受信した時間帯を示す時間帯情報が対応付けられており、
   前記割当て済みアドレス情報のうちで、前記受信部により受信された１または２以上のビーコンにおいて複数の異なる時間帯情報と対応付けられているアドレス情報を抽出する第２の抽出部を備えることを特徴とする、請求項２に記載の無線ホスト。
4. 前記アドレス割当て部は、前記割当て済みアドレス情報から前記第２の抽出部によりアドレス情報が抽出された場合、前記第２の抽出部により抽出されたアドレス情報を割当てている前記無線デバイスに、新たなアドレス情報を割当てることを特徴とする、請求項３に記載の無線ホスト。
5. コンピュータを、
   所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと通信可能な無線ホストであって、
   前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるアドレス割当て部と；
   前記アドレス割当て部により前記無線デバイスに割当てられたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録する記録部と；
   前記無線デバイスから、前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを受信する受信部と；
   前記受信部により受信されたビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録する第１の抽出部と；
   を備え、
   前記アドレス割当て部は、前記無線デバイスに、前記割当て済みアドレス情報および前記利用中アドレス情報に含まれないアドレス情報を割当てる、無線ホストとして機能させるための、プログラム。
6. 所定の時間帯において自装置のアドレス情報を含むビーコンを送信する無線デバイスと通信可能な無線ホストにおいて実行される無線通信方法であって：
   前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるステップと；
   前記無線デバイスに割当てたアドレス情報を割当て済みアドレス情報として記憶媒体に記録するステップと；
   前記無線デバイスから、前記無線デバイスが周囲の無線デバイスより受信したビーコンから抽出した前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を含むビーコンを受信するステップと；
   受信したビーコンに含まれる前記周囲の無線デバイスのアドレス情報を抽出し、利用中アドレス情報として前記記憶媒体に記録するステップと；
   を含み、
   前記無線デバイスにアドレス情報を割当てるステップでは、前記割当て済みアドレス情報および前記利用中アドレス情報に含まれないアドレス情報を割当てる、無線通信方法。

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