JP5160191B2 - 無線通信端末およびその制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、無線通信端末およびその制御方法に関し、特に、端末の電力消費を抑えつつ、相手端末とアドホックモードでスムーズに通信を開始することが可能な無線通信端末およびその制御方法に関する。
従来、無線ＬＡＮ(WLAN)システムには、中継局であるアクセスポイント（ＡＰ）を介して通信を行うインフラストラクチャモード（図２０）と、直接端末同士で無線ＬＡＮ通信を行うアドホックモード（図２１）という２つのモードがある。従って、双方の図に示すように、無線ＬＡＮをサポートする無線端末ＴＭ１−３は、状況に応じてこの２つのモードで動作することができる。例えば、図２０では、無線端末ＴＭ１、ＴＭ２が、WLANアクセスポイントの通信可能範囲内にあり、無線端末ＴＭ１と無線端末ＴＭ２とは、アクセスポイント（ＡＰ）を介してインフラストラクチャモードで通信している。一方、図２１では、無線端末ＴＭ２が、無線端末ＴＭ１のWLANアドホック通信可能エリア内に位置しているので、無線端末ＴＭ１と無線端末ＴＭ２とは、アクセスポイント（ＡＰ）を介さずに、アドホックモードで通信している。
また、従来の広域無線通信システムのセルラーネットワーク（携帯電話網）には、通信専用チャネルを開設しなくても、待ち受けチャネル上で簡易的にデータのやりとりができるSMS（ショートメッセージサービス）というメッセージ送信技術（特許文献１を参照されたい。）がある。通信技術の発展に伴って、１つの無線端末が、セルラーネットワークに接続する第１の通信手段（広域通信接続機能）と、端末同士の接続を可能にする第２の通信手段（WLAN接続機能）とを持つことが可能になってきた。
WLANアドホックモードでは、端末がAPを介さずに通信できるため、お互いの端末の距離さえ近ければ常に通信できるという利点がある反面、予め、お互いの端末がアドホックモードで通信を開始し、相手との認証情報を持つ必要があった。従って、少なくとも、２つの無線端末ＴＭ１、ＴＭ２がお互いに意思疎通可能な状況（図２２）でないとアドホック通信はできないという問題がある。図２２に示すように、部屋Ｒ１、Ｒ２があり、２つの無線端末ＴＭ１、ＴＭ２のユーザが１つの部屋Ｒ１に位置する場合は、両ユーザがお互いに意思疎通可能な状況であるため、容易にアドホックモードの通信を開始することが可能である。一方、図２３の場合は、部屋Ｒ１に位置する無線端末ＴＭ１と、部屋Ｒ２に位置する無線端末ＴＭ２との間には、壁ＷＬがあり、壁ＷＬが視覚上の障害となるため、両無線端末をそれぞれ使用する両ユーザは、互いに意思疎通することができない。
よって、例えば、お互いの距離が無線LANデバイスで通信可能な範囲ではあるが、お互いの意思疎通が可能でない状態の場合（図２３）において、一方（無線端末ＴＭ１）がWLANアドホックモードで通信を開始することを所望した場合は、相手（無線端末ＴＭ２）がアドホックモードで動作していることを期待して、アドホックモードで起動して通信始動を試行するしかなかった。この場合は、相手端末がアドホックモードで動作している可能性は低く、アドホックモードでの通信を開始できる可能性も低く、通信始動を試行した回数だけ、開始側の無線端末は無駄な電力を消費することになる。或いは、端末が、アドホックモードで他の端末を待ち受ける場合も、同様に無駄な電力を消費し続けることになる。
また、携帯端末がアドホック通信の始動を試行するために、チャンネルスキャンする場合、或いは、他の端末を待ち受ける場合には、電力消費を抑えるために、間欠的にスキャンや待ち受けをする場合が多い。このような場合には、２つの端末がアドホック通信可能エリアに存在していても、スキャンや待ち受けのタイミングが双方の端末で一致しなければ、アドホック通信を構築することができない。特に、携帯端末の場合には、バッテリの電力消費を抑える必要があるため、スキャン時間や送信時間を短く設定し、逆に休止時間を長く設定することが多い。このような場合には、端末同士の受信や送信のタイミング、或いは、受信や送信に使用されるチャンネルや周波数が、さらに合い難くなり、アドホック構築がより一層困難になる。
また、アドホック通信を確立するために必要とされるお互いの認証情報を事前に通知しておく必要がある。この点に関しての対策として、一旦セルラーネットワークを介して認証を行う方法がある（特許文献２を参照されたい）。この方法を用いると、着信側の端末は、発信側の端末が不正な端末でないことを把握することができるが、ユーザが個別に設定した認証情報を用いることができないため、ユーザが望む相手かどうかの判断は認証段階ではわからない。
特開2000-232533号公報
特表2005-530444号公報
上述したように、端末がアドホックモードで通信できる環境にあっても、双方の端末が徒に電力を消費することなく、スムーズに所望の相手端末とアドホックモードで通信を開始する仕組みが開発されていない。特に、通信回路／モジュールの小型化、低コスト化に伴い、セルラーネットワークのための通信モジュールと無線ＬＡＮネットワーク（特にアドホック通信での接続）のための通信モジュールとを搭載／装着した無線端末が実用化されているが、電力消費を最小限に抑えつつ、スムーズにアドホック通信を開始する枠組みは開発されていない。また、近接する端末がアドホック通信で通信をすることができれば、通信端末のユーザは、通信費の課金上のメリット、および、通信速度上のメリット（通常、セルラーネットワークの通信速度よりアドホック通信のそれの方が優れている。）があり、他方で、通信事業者側は、セルラーネットワークの周波数帯域の消費を抑えるというメリットがある。
そこで、本発明は、端末の電力消費を抑えつつ、相手端末とアドホックモードでスムーズに通信を開始する技法（端末、方法）を提供することを目的とする。
上述した諸課題を解決すべく、第１の発明による無線通信端末は、
無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行う第１の通信部と、
他の無線端末と狭域無線通信を行う第２の通信部と、
前記第２の通信部による狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記基地局を介して他の無線端末に送信するメッセージ送信部と、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージを送信した後、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御する制御部と、
を具え、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御部は、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチするよう制御する。
なお、狭域無線通信とは、広域無線通信であるセルラー通信よりも低出力である無線ＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）、IrDAなどの通信方式である。
無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行う第１の通信部と、
他の無線端末と狭域無線通信を行う第２の通信部と、
前記第２の通信部による狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記基地局を介して他の無線端末に送信するメッセージ送信部と、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージを送信した後、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御する制御部と、
を具え、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御部は、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチするよう制御する。
なお、狭域無線通信とは、広域無線通信であるセルラー通信よりも低出力である無線ＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）、IrDAなどの通信方式である。
また、第２の発明による無線通信端末は、
無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行う第１の通信部と、
他の無線端末と狭域無線通信を行う第２の通信部と、
狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記他の無線端末から受信するメッセージ受信部と、
前記メッセージ受信部により受信した前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージに基づき、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御する制御部と、を具え、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御部は、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチするよう制御する。
無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行う第１の通信部と、
他の無線端末と狭域無線通信を行う第２の通信部と、
狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記他の無線端末から受信するメッセージ受信部と、
前記メッセージ受信部により受信した前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージに基づき、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御する制御部と、を具え、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御部は、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチするよう制御する。
上述したように本発明の解決手段を装置として説明してきたが、本発明はこれらに実質的に相当する方法、プログラム、プログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。なお、下記の方法やプログラムの各ステップは、データの処理においては必要に応じて、CPU、DSPなどの演算処理装置を使用するものであり、入力したデータや加工・生成したデータなどを磁気テープ、HDD、メモリなどの記憶装置に格納するものである。
例えば、本発明を方法として実現させた第３の発明による無線通信端末の制御方法は、
第１の通信部により、無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行うステップと、
第２の通信部により、他の無線端末と狭域無線通信を行うステップと、
前記第２の通信部による狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記基地局を介して他の無線端末に送信するステップと、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージを送信した後、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御するステップと、
を有し、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御するステップでは、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチする。
第１の通信部により、無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行うステップと、
第２の通信部により、他の無線端末と狭域無線通信を行うステップと、
前記第２の通信部による狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記基地局を介して他の無線端末に送信するステップと、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージを送信した後、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御するステップと、
を有し、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御するステップでは、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチする。
また、第４の発明による無線通信端末の制御方法は、
第１の通信部により、無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行うステップと、
第２の通信部により、他の無線端末と狭域無線通信を行うステップと、
狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記他の無線端末から受信するステップと、
前記メッセージ受信部により受信した前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージに基づき、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御するステップと、
を有し、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御するステップでは、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチする。
第１の通信部により、無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行うステップと、
第２の通信部により、他の無線端末と狭域無線通信を行うステップと、
狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記他の無線端末から受信するステップと、
前記メッセージ受信部により受信した前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージに基づき、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御するステップと、
を有し、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御するステップでは、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチする。
本発明によれば、端末の電力消費を抑えつつ、相手端末とアドホックモードでスムーズに通信を開始することが可能となる。
以降、諸図面を参照しながら、本発明の実施態様を詳細に説明する。本発明は、広域無線通信が可能な第１の通信部と、アドホック通信が可能であり、かつ、狭域無線通信である無線ＬＡＮ通信が可能な第２の通信部とを具えた無線通信端末を対象とするものであるが、典型的な広域無線通信システムであるセルラーネットワーク（携帯電話ネットワーク）に接続可能な端末である携帯電話端末に本発明を適用した実施態様で説明する。
図１は、本発明の一実施態様による端末の基本的な構成を示すブロック図である。図に示すように、端末１００は、ＣＤＭＡ通信部（第１の通信部）１１０、ＷＬＡＮ通信部（第２の通信部）１２０、制御部１３０、記憶部１４０、アドホック接続処理部１５０、入力部１６０、および表示部１７０を具える。また、端末１００は、広域無線通信であるＣＤＭＡ方式(例えば1x、EV-DOなど)を使用する携帯電話網を介して通信するＣＤＭＡ通信部（第１の通信部）１１０、狭域無線通信である無線ＬＡＮを介して通信するＷＬＡＮ通信部（第２の通信部）１２０により使用されるアンテナをそれぞれさらに具える。また、端末１００は、図示しないＧＰＳユニットおよびＧＰＳ制御部をさらに具える
制御部１３０は、端末全体の制御を司るものであり、ＣＤＭＡ制御部１３１、ＷＬＡＮ制御部１３２、およびＳＭＳ通信部（メッセージ送信部、応答送信部、応答受信部）１３３を具える。ＣＤＭＡ制御部１３１は、ＣＤＭＡ通信部１１０によるアンテナを介した相手端末（他のＣＤＭＡ端末）との通信を制御する。ＷＬＡＮ制御部は、ＷＬＡＮ通信部１２０によるアンテナを介した相手端末（他のＷＬＡＮ端末）との通信を制御する。また、端末１００は、ＧＰＳ制御部およびＧＰＳユニット（図示しない）を使用して、自端末の現在の位置情報（緯度、経度、高度）を正確に取得することが可能であり、この位置情報を使用して、自端末、或いは、双方の端末がアドホック通信可能領域に存在するか否かを判定する。
端末１００において、ＷＬＡＮサーチのタイミングを相手端末と同期させるために、端末１００は、ＣＤＭＡ用の同期信号として1x Sync信号を受信し、この同期信号を利用して、相手端末とサーチタイミングの同期を取る。或いは、端末１００は、ＧＰＳ、NTP(Network Time Protocol)、または長波JJY（標準時報局による時報電波）などを利用して、同期を取ってもよい。
記憶部１４０は、アドホック用接続情報記憶領域１４１および自端末用接続情報記憶領域１４２を具える。各記憶領域は、制御部の各部、およびアドホック接続処理部１５０によって、取得、計算、或いは使用されたデータを格納しておく。
また、自端末用接続情報記憶領域１４２は、下記の表１，２に示した幾つかのサーチリストを格納し、これを相手端末に送信することにって、自端末のサーチリストと相手端末のそれとを比較することによって、相互に使用可能なＷＬＡＮシステムやサーチ順序、サーチタイミング、周波数／チャンネルを知ることが可能となる。また、このサーチリストに、サーチの間隔（信号送信継続時間、休止時間、開始時刻、終了時刻、最大試行回数など）を含ませることもできる。従って、このようなサーチリストを相互に共有し、さらに、双方の端末間で処理の同期を取ることができれば、アドホック通信可能なエリアに双方の端末が存在する場合には、極めてスムーズにアドホックネットワークの構築を完了することが可能となる。また、双方の端末の条件が合わないため、決裂する場合も、極めてスムーズに処理を終えることができるため、無駄な電力を消費せずに済むこととなる。
図２−図１２に、親（端末）Ｐ１と子（端末）Ｃ１によるアドホック構築の概念図を示す。ここでは下記の条件で、親Ｐ１および子Ｃ１が動作する。
・親Ｐ１は、親の情報領域ＰＦ１（図１の自端末用接続情報記憶領域１４２に対応する）と、親のアドホック情報領域ＰＦ２（図１のアドホック用接続情報記憶領域１４１に対応する）とを持つ。また、子Ｃ１は、子の情報領域ＣＦ１（図１の自端末用接続情報記憶領域１４２に対応する）と、子のアドホック情報領域ＣＦ２（図１のアドホック用接続情報記憶領域１４１に対応する）とを持つ。親のアドホック情報領域ＰＦ２および子のアドホック情報領域ＣＦ２は、接続状況や接続段階に応じて内容が更新されていく。
・WLANサーチ開始時刻は、SMSメッセージ送信時にWLANサーチを行う最も近い時間を入れる。
・WLANサーチタイミングは１０秒間隔とする（サーチするのに十分な値を設定する、例えば、３秒サーチ、７秒休止を繰り返すなど）。
・WLANサーチ情報は、端末の記憶部に予め格納されている場合で記載するが、当該情報を通信によって後で得てもよい。
・WLANセキュリティ情報は、WEP(Wired Equivalent Privacy)とする（但し、特に規定しなくてもよい）
・実施例では、試行停止判定回数を14回とする（合計3分程度のサーチ、待ち時間を想定する）。
・アドホックネットワークでは２台以上の端末が、親もしくは子となりネットワークを構成する。
・ここでは、親子でアドホックを形成する場合を例としている。メールアドレス、電話番号、SSID(Service Set Identifier)、WEP等のセキュリティ情報を交換している端末同士を親子としている。
・親Ｐ１は、親の情報領域ＰＦ１（図１の自端末用接続情報記憶領域１４２に対応する）と、親のアドホック情報領域ＰＦ２（図１のアドホック用接続情報記憶領域１４１に対応する）とを持つ。また、子Ｃ１は、子の情報領域ＣＦ１（図１の自端末用接続情報記憶領域１４２に対応する）と、子のアドホック情報領域ＣＦ２（図１のアドホック用接続情報記憶領域１４１に対応する）とを持つ。親のアドホック情報領域ＰＦ２および子のアドホック情報領域ＣＦ２は、接続状況や接続段階に応じて内容が更新されていく。
・WLANサーチ開始時刻は、SMSメッセージ送信時にWLANサーチを行う最も近い時間を入れる。
・WLANサーチタイミングは１０秒間隔とする（サーチするのに十分な値を設定する、例えば、３秒サーチ、７秒休止を繰り返すなど）。
・WLANサーチ情報は、端末の記憶部に予め格納されている場合で記載するが、当該情報を通信によって後で得てもよい。
・WLANセキュリティ情報は、WEP(Wired Equivalent Privacy)とする（但し、特に規定しなくてもよい）
・実施例では、試行停止判定回数を14回とする（合計3分程度のサーチ、待ち時間を想定する）。
・アドホックネットワークでは２台以上の端末が、親もしくは子となりネットワークを構成する。
・ここでは、親子でアドホックを形成する場合を例としている。メールアドレス、電話番号、SSID(Service Set Identifier)、WEP等のセキュリティ情報を交換している端末同士を親子としている。
＜子から親への接続動作（図２−図４）＞
図２−４は、子（端末）Ｃ１から親（端末）Ｐ１へのアドホックを構築するときのネットワーク構成を説明する図である。もちろん、親Ｐ１から子Ｃ１へのアドホック構築でも、動作が逆になるだけで同様に構築することができる。子Ｃ１の動作を説明する。
(1). 図２、３に示すように、子Ｃ１から親Ｐ１へ接続する場合、子の情報領域ＣＦ１に格納されているWLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージを、アクセスポイントＡＰ１およびＳＭＳサーバＳＳを介して、親Ｐ１へ送信する。
(2). 子Ｃ１は、親Ｐ１からOKを示すＳＭＳメッセージが返信された場合、子の情報領域ＣＦ１に格納されている自端末のWLANサーチ情報を使用してWLANのサーチを開始する。
(3). 子Ｃ１は、親Ｐ１から、親の情報領域ＰＦ１に格納されているWLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージを受信した場合、WLANの使用状況、CDMAネットワークへの接続状況、ユーザによる受け入れ可否操作などによって、親Ｐ１からのアドホック通信を受け入れるか否か（OKまたはNG）を決定する。
(4). 子Ｃ１は、受け入れがOK（可）であると決定した場合、OKを示すＳＭＳメッセージを親Ｐ１へ送信し、今回のアドホック接続情報として、親Ｐ１のWLANサーチ情報を、子のアドホック情報領域ＣＦ２に格納する。
(5). 子Ｃ１は、受け入れがNG（不可）であると決定した場合、決裂（BreakDown）を示すＳＭＳメッセージを親Ｐ１へ送信し、今回の接続を終了する。
(6). 図４に示すように、子Ｃ１は、自分または親の指定したWLANサーチ開始時刻にてサーチを開始する。
(7). 子Ｃ１は、WLANサーチにてアドホックの通信相手が見つからなかった場合、WLANサーチを所定の回数を繰り返す。
(8). 子Ｃ１は、WLANサーチにて所定の回数を繰り返しても見つからなかった場合、CDMAネットワーク圏内である場合、ＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を送信する。CDMAネットワーク圏外である場合、そのまま終了する。
(9). 子Ｃ１は、所定の回数以内のWLANサーチにて相手である親Ｐ１が見つかった場合、その相手である親Ｐ１とアドホックを構築する。
図２−４は、子（端末）Ｃ１から親（端末）Ｐ１へのアドホックを構築するときのネットワーク構成を説明する図である。もちろん、親Ｐ１から子Ｃ１へのアドホック構築でも、動作が逆になるだけで同様に構築することができる。子Ｃ１の動作を説明する。
(1). 図２、３に示すように、子Ｃ１から親Ｐ１へ接続する場合、子の情報領域ＣＦ１に格納されているWLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージを、アクセスポイントＡＰ１およびＳＭＳサーバＳＳを介して、親Ｐ１へ送信する。
(2). 子Ｃ１は、親Ｐ１からOKを示すＳＭＳメッセージが返信された場合、子の情報領域ＣＦ１に格納されている自端末のWLANサーチ情報を使用してWLANのサーチを開始する。
(3). 子Ｃ１は、親Ｐ１から、親の情報領域ＰＦ１に格納されているWLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージを受信した場合、WLANの使用状況、CDMAネットワークへの接続状況、ユーザによる受け入れ可否操作などによって、親Ｐ１からのアドホック通信を受け入れるか否か（OKまたはNG）を決定する。
(4). 子Ｃ１は、受け入れがOK（可）であると決定した場合、OKを示すＳＭＳメッセージを親Ｐ１へ送信し、今回のアドホック接続情報として、親Ｐ１のWLANサーチ情報を、子のアドホック情報領域ＣＦ２に格納する。
(5). 子Ｃ１は、受け入れがNG（不可）であると決定した場合、決裂（BreakDown）を示すＳＭＳメッセージを親Ｐ１へ送信し、今回の接続を終了する。
(6). 図４に示すように、子Ｃ１は、自分または親の指定したWLANサーチ開始時刻にてサーチを開始する。
(7). 子Ｃ１は、WLANサーチにてアドホックの通信相手が見つからなかった場合、WLANサーチを所定の回数を繰り返す。
(8). 子Ｃ１は、WLANサーチにて所定の回数を繰り返しても見つからなかった場合、CDMAネットワーク圏内である場合、ＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を送信する。CDMAネットワーク圏外である場合、そのまま終了する。
(9). 子Ｃ１は、所定の回数以内のWLANサーチにて相手である親Ｐ１が見つかった場合、その相手である親Ｐ１とアドホックを構築する。
＜親の動作（図２−図４）＞
(1). 図３に示すように、親Ｐ１は、子Ｃ１からWLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージ受信した後、WLANの使用状況、CDMAネットワークへの接続状況、ユーザによる受け入れ可否操作、親の情報領域ＰＦ１に格納されている自分のWLANサーチ情報等の条件により、子Ｃ１からのアドホック通信を受け入れるか否かを決定する。
(2). 親Ｐ１は、受け入れがOKの場合、OKを示すＳＭＳメッセージを子へ送信し、今回のアドホック接続情報として、子Ｃ１から受信した子のWLANサーチ情報を、親のアドホック情報領域ＰＦ２に格納し、この情報を使用してWLANサーチを実施する。
(3). 親Ｐ１は、受け入れがNGの場合、親の情報領域ＰＦ１に格納されている自分のWLANサーチ情報を入れたＳＭＳメッセージを子Ｃ１へ送信する。
(4). 親Ｐ１は、OKを示すＳＭＳメッセージが返信された場合、自分のWLANサーチ情報を使用してWLANのサーチを開始する。
(5). 親Ｐ１は、子Ｃ１から決裂（BreakDown）を示すＳＭＳメッセージが返信された場合、今回の接続を終了する。
(6). 図４に示すように、親Ｐ１は、自分または子Ｃ１の指定したWLANサーチ開始時刻にてサーチを開始する。
(7). 親Ｐ１は、WLANサーチにてアドホックの通信相手が見つからなかった場合、WLANサーチを所定の回数を繰り返す。
(8). 親Ｐ１は、WLANサーチにて所定の回数を繰り返しても見つからなかった場合、或いはCDMAネットワーク圏内である場合、ＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を送信する。CDMAネットワーク圏外である場合、そのまま終了する。
(9). 親Ｐ１は、所定の回数以内のWLANサーチにて相手である子Ｃ１が見つかった場合、アドホックを構築する。
(1). 図３に示すように、親Ｐ１は、子Ｃ１からWLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージ受信した後、WLANの使用状況、CDMAネットワークへの接続状況、ユーザによる受け入れ可否操作、親の情報領域ＰＦ１に格納されている自分のWLANサーチ情報等の条件により、子Ｃ１からのアドホック通信を受け入れるか否かを決定する。
(2). 親Ｐ１は、受け入れがOKの場合、OKを示すＳＭＳメッセージを子へ送信し、今回のアドホック接続情報として、子Ｃ１から受信した子のWLANサーチ情報を、親のアドホック情報領域ＰＦ２に格納し、この情報を使用してWLANサーチを実施する。
(3). 親Ｐ１は、受け入れがNGの場合、親の情報領域ＰＦ１に格納されている自分のWLANサーチ情報を入れたＳＭＳメッセージを子Ｃ１へ送信する。
(4). 親Ｐ１は、OKを示すＳＭＳメッセージが返信された場合、自分のWLANサーチ情報を使用してWLANのサーチを開始する。
(5). 親Ｐ１は、子Ｃ１から決裂（BreakDown）を示すＳＭＳメッセージが返信された場合、今回の接続を終了する。
(6). 図４に示すように、親Ｐ１は、自分または子Ｃ１の指定したWLANサーチ開始時刻にてサーチを開始する。
(7). 親Ｐ１は、WLANサーチにてアドホックの通信相手が見つからなかった場合、WLANサーチを所定の回数を繰り返す。
(8). 親Ｐ１は、WLANサーチにて所定の回数を繰り返しても見つからなかった場合、或いはCDMAネットワーク圏内である場合、ＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を送信する。CDMAネットワーク圏外である場合、そのまま終了する。
(9). 親Ｐ１は、所定の回数以内のWLANサーチにて相手である子Ｃ１が見つかった場合、アドホックを構築する。
＜アドホック構築後の圏外遷移時の動作（図５−図８（親、子とも同じ動作））＞
(1). 親Ｐ１および子Ｃ１は、図５に示すようにアドホック通信を構築した後、図６に示すように通信圏外になる。
(2). その後、図７に示すように、圏外へ遷移する前にアドホック構築に使用したWLANサーチ情報を使用してWLANサーチを実施する。
(3). 親Ｐ１および子Ｃ１は、WLANサーチを行い、相手が見つかった場合、図８に示すように、アドホックを再構築する。
(4). 親Ｐ１および子Ｃ１は、WLANサーチを所定の回数を繰り返しても見つからなかった場合、CDMAネットワーク圏内である場合、ＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を送信する。CDMAネットワーク圏外である場合、そのまま終了する。
(1). 親Ｐ１および子Ｃ１は、図５に示すようにアドホック通信を構築した後、図６に示すように通信圏外になる。
(2). その後、図７に示すように、圏外へ遷移する前にアドホック構築に使用したWLANサーチ情報を使用してWLANサーチを実施する。
(3). 親Ｐ１および子Ｃ１は、WLANサーチを行い、相手が見つかった場合、図８に示すように、アドホックを再構築する。
(4). 親Ｐ１および子Ｃ１は、WLANサーチを所定の回数を繰り返しても見つからなかった場合、CDMAネットワーク圏内である場合、ＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を送信する。CDMAネットワーク圏外である場合、そのまま終了する。
＜アドホック構築中の切断動作（図９、１０（親、子とも同じ動作））＞
(1). 切断したい側である親Ｐ１が、切断する相手である子Ｃ１に対してＷＬＡＮ通信部（WLANのインターフェイス）を使用してアドホック切断要求を送信する。
(2). 子Ｃ１はアドホック切断要求を受けた後、アドホック切断応答を送信し、アドホックを切断し、今回のアドホック接続情報を削除する。なお、自端末の情報を使用している場合には、削除しない。
(3). 切断したい側である親Ｐ１は、アドホック切断応答を受信した後、アドホックを切断し、今回のアドホック接続情報を削除する、即ち、親のアドホック情報領域ＰＦ２の内容を破棄する。なお、自分の情報を使用している場合には、削除しない。
(4). アドホック切断要求に対して応答一定時間（例えば10秒など）がなかった場合、或いは、CDMAネットワーク圏内である場合、図１０に示すように、親Ｐ１は、アクセスポイントＡＰ１およびＳＭＳサーバＳＳを介してＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を子Ｃ１に送信する。或いは、CDMAネットワーク圏外である場合、強制的に切断する。
(1). 切断したい側である親Ｐ１が、切断する相手である子Ｃ１に対してＷＬＡＮ通信部（WLANのインターフェイス）を使用してアドホック切断要求を送信する。
(2). 子Ｃ１はアドホック切断要求を受けた後、アドホック切断応答を送信し、アドホックを切断し、今回のアドホック接続情報を削除する。なお、自端末の情報を使用している場合には、削除しない。
(3). 切断したい側である親Ｐ１は、アドホック切断応答を受信した後、アドホックを切断し、今回のアドホック接続情報を削除する、即ち、親のアドホック情報領域ＰＦ２の内容を破棄する。なお、自分の情報を使用している場合には、削除しない。
(4). アドホック切断要求に対して応答一定時間（例えば10秒など）がなかった場合、或いは、CDMAネットワーク圏内である場合、図１０に示すように、親Ｐ１は、アクセスポイントＡＰ１およびＳＭＳサーバＳＳを介してＳＭＳメッセージにてアドホック切断要求を子Ｃ１に送信する。或いは、CDMAネットワーク圏外である場合、強制的に切断する。
図１１は、アドホック切断完了の状況を説明する図である。図に示すように、アドホック接続のためのWLANサーチを所定回数試行しても、相手端末からの信号を捕えることができなかった場合は、切断処理を実行し、親Ｐ１も子Ｃ１も、アドホック情報領域ＰＦ２，ＣＦ２の情報を破棄して、処理を終える。
図１２は、アドホック切断完了の状況を説明する図である。図に示すように、アドホック切断が完了した場合、親Ｐ１も子Ｃ１も、アドホック情報領域ＰＦ２，ＣＦ２の情報は破棄され、そこに情報は格納されていない。
図２−図１２では、各端末が行う処理とそのときの記憶領域の情報の遷移を概念的に説明してきたが、図１３−図１５では、各端末の処理シーケンスを時系列でより正確に説明する。
図１３は、親（端末）Ｐ１と子（端末）Ｃ１によるアドホック構築を説明するシーケンス図（子のWLANサーチ情報を使う実施態様）である。最初に、子Ｃ１は、アドホック接続要求（WLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージ）を、図示しないアクセスポイント（基地局など）およびＳＭＳサーバＳＳを介して親Ｐ１に送信する。親Ｐ１は、このアドホック接続要求を受信し、主としてアドホック接続要求に含まれるWLANサーチ情報に基づいて、アドホック接続要求を受け入れるか否かを判定する。図１３では、親Ｐ１は、アドホック接続要求を受け入れるものと判定し、アドホック接続応答(OK)を同様に、アクセスポイント（基地局など）およびＳＭＳサーバＳＳを介して子Ｃ１に送信する。
親Ｐ１は、子Ｃ１から受信したアドホック接続要求に含まれるWLANサーチ情報などを「今回のアドホック接続情報」としてアドホック情報領域に格納する。その後、親Ｐ１は、アドホック情報領域に格納されている、「今回のアドホック接続情報」即ち「子のWLANサーチ情報」に基づいてアドホック接続処理を試行する（詳細は図１７を参照して後述する）。他方、子Ｃ１は、アドホック接続応答(OK)を受信した後、自端末のWLANサーチ情報でアドホック接続を試行する（詳細は図１６を参照して後述する）。親Ｐ１と子Ｃ１とは、WLANサーチ情報を共有して、同じ、チャネルや周波数、同じタイミングで、通信相手を探すため、極めてスムーズ（即ち、短時間で）にアドホックを構築することができる。
図１４は、親（端末）Ｐ１と子（端末）Ｃ１によるアドホック構築を説明するシーケンス図（親のWLANサーチ情報を使う実施態様）である。最初に、子Ｃ１は、アドホック接続要求（WLANサーチ情報を含むＳＭＳメッセージ）を、図示しないアクセスポイント（基地局など）およびＳＭＳサーバＳＳを介して親Ｐ１に送信する。親Ｐ１は、このアドホック接続要求を受信し、主としてアドホック接続要求に含まれるWLANサーチ情報に基づいて、アドホック接続要求を受け入れるか否かを判定する。図１４では、親Ｐ１は、子のWLANサーチ情報に基づくアドホック接続が不可能な場合、アドホック接続要求を受け入れることを拒否するものと判定し、自身が接続可能なWLAN情報を含むアドホック接続要求(子の要求を拒否する情報(NG)と、親のWLANサーチ情報とを含む)を、アクセスポイント（基地局など）およびＳＭＳサーバＳＳを介して子Ｃ１に送信する。子Ｃ１は、親Ｐ１から受信したアドホック接続要求に含まれる「親のWLANサーチ情報」に基づいて、アドホック接続要求を受け入れるか否かを判定する。この場合、子Ｃ１は、アドホック接続要求を受け入れるものと判定し、アドホック接続応答(OK)を同様に、アクセスポイント（基地局など）およびＳＭＳサーバＳＳを介して親Ｐ１に送信する。
子Ｃ１は、親Ｐ１から受信したアドホック接続要求に含まれるWLANサーチ情報などを「今回のアドホック接続情報」としてアドホック情報領域に格納する。その後、子Ｃ１は、アドホック情報領域に格納されている、「今回のアドホック接続情報」即ち「親のWLANサーチ情報」に基づいてアドホック接続処理を試行する（詳細は図１７を参照して後述する）。他方、親Ｐ１は、アドホック接続応答(OK)を受信した後、自端末のWLANサーチ情報でアドホック接続を試行する（詳細は図１６を参照して後述する）。親Ｐ１と子Ｃ１とは、WLANサーチ情報を共有して、同じ、チャネルや周波数、同じタイミングで、通信相手を探すため、極めてスムーズ（即ち、短時間で）にアドホックを構築することができる。
図１５は、親（端末）Ｐ１と子（端末）Ｃ１によるアドホック構築の失敗を説明するシーケンス図（双方の条件が合致せず、決裂する実施態様）である。即ち、双方ともに、相手端末からのAd-hoc接続要求もしくはAd-hoc接続応答に含まれるWLANサーチ情報に基づくAd-hoc接続が不可能であった場合、双方ともに、相手端末のサーチを開始することなく処理が終了するため、無駄なサーチ動作を抑制できるため、余計な電力を消費せずに済む。
図１６は、本発明の一実施態様による端末が自分のWLANサーチ情報を使ってアドホック接続を実施する場合の処理を示すフローチャートである。図に示すように、ステップＳ１１では、自分のWLAN接続情報（WLANサーチ情報）を「今回のアドホック接続情報」としてアドホック情報領域に記録する。ステップＳ１２では、WLANサーチループを開始する。ステップＳ１３にて、WLANサーチを実施するが、このとき、アドホック情報領域に格納されている「今回のアドホック接続情報」を使用する。ステップＳ１４にて、アドホックの通信相手が見つかった場合はループを抜けて、ステップＳ１５にて、通信相手とアドホックを構築して処理を終える。通信相手が見つからない場合は、所定のループ終了条件（試行回数など）を満たすまで、当該ループを繰り返す。ステップＳ１６にて、ループ終了条件を満たした場合は、ステップＳ１７にて、自端末がＣＤＭＡネットワーク圏内に存在するのか否かを判定する。ＣＤＭＡネットワーク圏内に存在する場合は、ステップＳ１８に進み、アドホック切断要求を含むＳＭＳメッセージを送信する。そうでない場合は、ステップＳ１９にて、アドホックを強制切断する。その後、ステップＳ２０にて、アドホック接続領域に格納されている「今回のアドホック接続情報」を削除して処理を終える。
図１７は、本発明の一実施態様による端末が相手（親や子）のWLANサーチ情報を使ってアドホック接続を実施する場合の処理を示すフローチャートである。図に示すように、ステップＳ３１にて、WLANサーチループを開始する。ステップＳ３２では、WLANサーチを実施するが、このとき、アドホック情報領域に格納されている、相手のWLANサーチ情報を含む「今回のアドホック接続情報」を使用する。ステップＳ３３にて、アドホックの通信相手が見つかった場合はループを抜けてステップＳ３４にて、通信相手とアドホックを構築して処理を終える。通信相手が見つからない場合は、所定のループ終了条件（試行回数など）を満たすまで、当該ループを繰り返す。ステップＳ３５にて、ループ終了条件を満たした場合は、ステップＳ３６にて、自端末がＣＤＭＡネットワーク圏内に存在するのか否かを判定する。ＣＤＭＡネットワーク圏内に存在する場合は、ステップＳ３７に進み、アドホック切断要求を含むＳＭＳメッセージを送信する。そうでない場合は、ステップＳ３８にて、アドホックを強制切断する。その後、ステップＳ３９にて、アドホック接続領域に格納されている「今回のアドホック接続情報」を削除して処理を終える。
図１８は、本発明の一実施態様による端末がアドホック構築後に圏外に遷移した場合の処理を示すフローチャートである。図に示すように、ステップＳ５１にて、アドホック構築中か否かを判定する。アドホック構築中である場合は、ステップＳ５２にて、ＷＬＡＮ通信部（WLANインターフェイス）でアドホック切断要求を送信する。その後、タイムアウトになるまで（設定した所定の時間になるまで）アドホック切断応答を受信したか否かを検査し続ける（ステップＳ５３，５４）。アドホック切断応答を受信した場合は、ステップＳ６１に進み、アドホック接続領域の「今回のアドホック接続情報」を削除して処理を終える。ステップＳ５４にてタイムアウトになった場合は、ステップＳ５６に進み、アドホックの相手端末を所定回数サーチしたか否かを判定する。所定回数サーチした場合は、ステップＳ５７にてアドホックを強制切断し、ステップＳ６１に進む。
ステップＳ５１にてアドホック構築中でないと判定された場合は、ステップＳ５５にて、CDMAネットワーク圏内か否かを判定する。CDMAネットワーク圏内でない場合は、ステップＳ５６の処理を行う。CDMAネットワーク圏内である場合は、ステップＳ５８にて、アドホック切断要求を含むＳＭＳメッセージを、相手端末に送信する。その後、タイムアウトになるまで（設定した所定の時間になるまで）アドホック切断応答を受信したか否かを検査し続ける（ステップＳ５９，６０）。アドホック切断応答を受信した場合は、ステップＳ６１に進み、アドホック接続領域の「今回のアドホック接続情報」を削除して処理を終える。ステップＳ６０にてタイムアウトになった場合は、ステップＳ５６に進み、上述した処理を行う。
図１９は、本発明の一実施態様による、送信されたアドホック切断要求を受けた端末の処理を示すフローチャートである。図に示すように、ステップＳ７１にて、アドホック構築中か否かを判定する。アドホック構築中の場合は、ステップＳ７２にて、ＷＬＡＮ通信部（WLANインターフェイス）でアドホック切断応答を送信元の相手端末に送信する。次にステップＳ７７にて、アドホック接続領域の「今回のアドホック接続情報」を削除して処理を終える。アドホック構築中でない場合は、ステップＳ７３にて、ＣＤＭＡ圏内か否かを判定する。ＣＤＭＡ圏内である場合は、ステップＳ７４にて、アドホック切断要求を含むＳＭＳメッセージを送信し、ステップＳ７７に進み、「今回のアドホック接続情報」を削除して処理を終える。そうでない場合は、ステップＳ７５にて、アドホックの相手端末を所定回数サーチしたか否かを判定する。所定回数サーチした場合は、ステップＳ７７にて、アドホックを強制切断し、ステップＳ７７に進み、「今回のアドホック接続情報」を削除して処理を終える。
このように、本発明によれば、アドホックを形成する相手端末と接続、切断、スキャンなどのタイミング、或いは、チャンネルや周波数などの設定をＳＭＳメッセージにて合わせることによってアドホックの形成、切断などを極めてスムーズに実施することが可能となる。従来の方式では、アドホック通信を携帯端末で形成する場合、一回の手動または自動でのスキャンにて失敗した場合は、もう一度操作をしなければアドホックを形成することが出来なかった。そのため、瞬間的に圏外になった場合には、スムーズに復帰することが出来なかった。しかしながら、本発明によれば、一旦、圏外へ遷移した場合でも、相手のスキャンタイミング、スキャン順序、周波数／チャンネル設定などが、予め分かっているため、アドホック再構築の際には、ＳＭＳや電子メールを使用しなくても、容易かつスムーズにアドホック再構築を実施することが可能である。また、本発明によれば、サーチリストに記載されたように端末同士で同期を取りながら、間欠的に電波の送信を行うことによって、携帯端末の電池の消費量を抑えながら、アドホック構築を実現することが可能である。
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各部、各手段、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。例えば、実施例では、サーチリストを送信する態様で説明したが、サーチリストの代わりにＰＲＬ(Preferred Roaming List)を送信してもよい。さらに、実施態様では、ＳＭＳサーバを介してＳＭＳメッセージを送受信する態様で説明したが、電子メールサーバを介して電子メールを送受信するなどの他の態様で本発明を実現することも可能である。
また、実施態様では、位置情報はＧＰＳユニットで取得したが、基地局やセルの情報に基づき位置情報を計算或いは取得してもよい。また、実施態様では、ＳＭＳメッセージを送信する前に、無線ＬＡＮデバイスを起動し、アドホックモードに設定してあるが、相手端末からアドホック着信を受け入れるＳＭＳメッセージの応答を受信した後に、無線ＬＡＮデバイスを起動し、アドホックモードに設定してもよい。また、実施例では、アドホック通信が可能な狭域無線通信として、無線ＬＡＮを例に説明したが、アドホック通信が可能であれば、他の狭域無線通信にも本発明は適用できる。
１００ 端末
１１０ ＣＤＭＡ通信部
１２０ ＷＬＡＮ通信部
１３０ 制御部
１３１ ＣＤＭＡ制御部
１３２ ＷＬＡＮ制御部
１３３ ＳＭＳ通信部
１４０ 記憶部
１４１ アドホック用接続情報記憶領域
１４２ 自端末用接続情報記憶領域
１５０ アドホック接続処理部
１６０ 入力部
１７０ 表示部
ＡＰ１ アクセスポイント
Ｃ１ 子（端末）
ＣＦ１ 子の情報領域
ＣＦ２ 子のアドホック情報領域
Ｐ１ 親（端末）
ＰＦ１ 親の情報領域
ＰＦ２ 親のアドホック情報領域
Ｒ１，Ｒ２ 部屋
ＳＳ ＳＭＳサーバ
ＴＭ１，ＴＭ２ 無線端末
ＷＬ 壁
１１０ ＣＤＭＡ通信部
１２０ ＷＬＡＮ通信部
１３０ 制御部
１３１ ＣＤＭＡ制御部
１３２ ＷＬＡＮ制御部
１３３ ＳＭＳ通信部
１４０ 記憶部
１４１ アドホック用接続情報記憶領域
１４２ 自端末用接続情報記憶領域
１５０ アドホック接続処理部
１６０ 入力部
１７０ 表示部
ＡＰ１ アクセスポイント
Ｃ１ 子（端末）
ＣＦ１ 子の情報領域
ＣＦ２ 子のアドホック情報領域
Ｐ１ 親（端末）
ＰＦ１ 親の情報領域
ＰＦ２ 親のアドホック情報領域
Ｒ１，Ｒ２ 部屋
ＳＳ ＳＭＳサーバ
ＴＭ１，ＴＭ２ 無線端末
ＷＬ 壁
Claims (4)
- 無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行う第１の通信部と、
他の無線端末と狭域無線通信を行う第２の通信部と、
前記第２の通信部による狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記基地局を介して他の無線端末に送信するメッセージ送信部と、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージを送信した後、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御する制御部と、
を具え、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御部は、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチするよう制御する
ことを特徴とする無線通信端末。 - 無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行う第１の通信部と、
他の無線端末と狭域無線通信を行う第２の通信部と、
狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記他の無線端末から受信するメッセージ受信部と、
前記メッセージ受信部により受信した前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージに基づき、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御する制御部と、
を具え、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御部は、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチするよう制御する
ことを特徴とする無線通信端末。 - 第１の通信部により、無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行うステップと、
第２の通信部により、他の無線端末と狭域無線通信を行うステップと、
前記第２の通信部による狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記基地局を介して他の無線端末に送信するステップと、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージを送信した後、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御するステップと、
を有し、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御するステップでは、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチする
ことを特徴とする無線通信端末の制御方法。 - 第１の通信部により、無線基地局を介して他の無線端末と広域無線通信を行うステップと、
第２の通信部により、他の無線端末と狭域無線通信を行うステップと、
狭域無線通信の開始を要求するメッセージを、前記第１の通信部により、前記他の無線端末から受信するステップと、
前記メッセージ受信部により受信した前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージに基づき、前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末と接続するよう制御するステップと、
を有し、
前記狭域無線通信の開始を要求するメッセージは、サーチ開始時刻とサーチ間隔を含み、
前記制御するステップでは、前記サーチ開始時刻から前記サーチ間隔で前記第２の通信部を使用して前記他の無線端末をサーチする
ことを特徴とする無線通信端末の制御方法。
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