JP5197502B2 - 電子機器及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線ＬＡＮ等の通信システムにおいて、相手端末の状況に応じて接続制御を行う携帯端末に関する。

端末の無線ＬＡＮ通信は、アクセスポイントを介するインフラストラクチャ接続と、端末間の直接接続であるアドホック接続とがあり、端末は、両接続機能を切り替えて実行する無線ＬＡＮ通信部を備える。

この無線ＬＡＮ通信部を有するＰＣとプリンタがある（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１の課題は、使用者がＰＣをプリンタに近接させたときに、自動で、ＰＣとプリンタ間のアドホック接続が形成され、ＰＣからプリンタを利用できるようにすることである。

特許文献１の実施例２では、プリンタは、１個の無線ＬＡＮ通信部を有し、１個の無線ＬＡＮ通信部は、インフラストラクチャ機能とアドホック機能とを切り替えて動作する。プリンタは、ＰＣの近接を受信電界強度で検出すると、無線ＬＡＮ通信部をインフラストラクチャ機能からアドホック機能に切り替えて、ＰＣとの間でアドホック接続を行い、アドホックによるデータ通信が行えるものである。

このような１個の無線ＬＡＮ通信部を有する装置として、携帯電話機がある。携帯電話機のような小型の携帯端末では、無線ＬＡＮ通信部としては１個しか搭載しないのが通常である。

特開２００７−２８８７２２号公報（頁６〜１０、図１、図５、図６）

特許文献１の実施例２では、もしプリンタがＰＣ以外の他の機器との間でインフラストラクチャ機能でデータ通信中の状態で、ＰＣが近接してアドホック機能で通信しようとしても、プリンタは、１個の無線ＬＡＮ通信部しかなく、インフラストラクチャ機能かアドホック機能の一方を選択するしかないので、もし、近接したＰＣとの間のアドホック機能を優先すると、他の機器間とのインフラストラクチャ機能によるデータ通信を中断せざるをえないという問題がある。

無線ＬＡＮ通信部としては１個しか搭載しない携帯電話機のような小型の携帯端末も同様の問題がある。
本発明は、第１の携帯端末が第２の携帯端末に対して無線ＬＡＮ接続を行いたい場合、第２の携帯端末がすでに他の機器とデータ通信中であっても、そのデータ通信を継続したまま、第１の携帯端末と第２の携帯端末間の接続を行うことができる携帯端末を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の電子機器は、第１の電子機器と第２の電子機器とアクセスポイントとを有する無線通信システムの第１の電子機器であって、第１の通信方式で無線通信を行うための第１の通信手段と、前記第１の通信方式とは異なる第２の通信方式で無線通信を行うための第２の通信手段と、前記第１の通信手段による前記アクセスポイントとの無線接続中に、前記第２の通信手段により前記第２の電子機器から無線接続の切替要求を受信した場合に、前記アクセスポイントとの間の無線接続を中断して公衆網ネットワークを利用する前記第２の通信手段による無線接続に切替えると共に、前記第２の電子機器との間を前記第１の通信手段により無線接続する制御手段と、を具備する。

本発明によれば、第１の携帯端末が第２の携帯端末に対して接続を行いたい場合、第２の携帯端末がアクセスポイントを介したデータ通信中でも、そのデータ通信を継続したまま、第１の携帯端末と第２の携帯端末間の接続を行うことができる。

本発明の実施例に係る無線ＬＡＮ通信システムを説明する図。 本発明の実施例に係る携帯端末１００（又は２００）のブロック図。 本発明の実施例に係る携帯端末１００（又は２００）の端末情報記憶部１１を説明する図。 本発明の実施例に係る通信シーケンス１のシーケンス図。 本発明の実施例に係る通信シーケンス２のシーケンス図。

図１は、本発明の実施例に係る無線ＬＡＮ通信システムを説明する図である。無線ＬＡＮ通信システムは、携帯端末１００（第１の携帯端末）、携帯端末２００（第２の携帯端末）、アクセスポイント３００、網４００などから構成される。アクセスポイント３００と携帯端末１００間の接続モード、およびアクセスポイント３００と携帯端末２００間の接続モードは、インフラストラクチャモードと称する。携帯端末１００と携帯端末２００間の接続モードは、アドホックモードと称する。

携帯端末１００は、無線ＬＡＮ通信部とＣＤＭＡ通信部を有する。携帯端末２００も同様に無線ＬＡＮ通信部とＣＤＭＡ通信部を有する。アクセスポイント３００は無線ＬＡＮ通信部を有する。
ＣＤＭＡ通信を行うＣＤＭＡ公衆通信網のシステムについては、図１では図示しない。

携帯端末１００（又は２００）は、無線ＬＡＮ通信のインフラストラクチャモードによりアクセスポイント３００を介して、網４００側と通信を行う。また、インフラストラクチャモードによりアクセスポイント３００を介して、携帯端末２００（又は１００）と通信ができる。また、携帯端末１００と２００がアドホックモードであるとき、携帯端末２００と１００は直接通信を行う。
また、携帯端末１００は、ＣＤＭＡ通信により、携帯端末２００と通信を行う。

図２は、本発明の実施例に係る携帯端末１００（又は２００）のブロック図である。携帯端末１００は、無線ＬＡＮ通信部１（第１の通信手段）、ＣＤＭＡ通信部５（第２の通信手段）、制御部１０、操作入力部２０、表示部２１などから構成される。

無線ＬＡＮ通信部１は、ＲＦ２、送受信部３、周辺端末検出部４を有する。ＲＦ２は、アンテナを経由して、無線ＬＡＮ通信のアクセスポイント３００との間、または、他の携帯端末、例えば携帯端末２００との間で無線信号の送受を行う。送受信部３は、無線ＬＡＮ通信のインフラストラクチャモードとアドホックモードが切替えられて、一方のモードを実行処理する。

周辺端末検出部４は、他の携帯端末、例えば携帯端末２００とアクセスポイント３００間の無線信号の送受を傍受して、周辺に存在する他の携帯端末２００を検出する。検出方法としては、他の携帯端末２００がアクセスポイントに対するアクティブスキャン時に、他の携帯端末２００が送信するＲｅｑ信号中の他の携帯端末２００のＢＳＳＩＤを検出することにより行う。なお、周辺端末検出部４は、無線ＬＡＮ通信部１の中に設けて、無線ＬＡＮの無線信号の送受を傍受したが、ＣＤＭＡ通信部５により、ＣＤＭＡ公衆通信網を介して、他の携帯端末２００に対してＳＭＳ（ショートメッセージ）などで直接問い合わせ要求を出すようにしてもよい。

ＣＤＭＡ通信部５は、携帯電話機用の通信部であり、ＲＦ６、送受信部７を有する。ＲＦ６は、アンテナを経由して、ＣＤＭＡ公衆通信網の基地局（不図示）との間で無線信号の送受を行う。送受信部７は、ＣＤＭＡ通信の送受信処理を行う。

制御部１０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成され、ＲＯＭに記憶されているソフトウェアに基づいて、無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２、無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１３、ＣＤＭＡデータ通信上位層機能１４、通信制御機能１５などを実行する。これらの機能は、並列処理が可能である。

制御部１０は、また、記憶手段として、端末情報記憶部１１を有し、次に説明する。
図３は、本発明の実施例に係る携帯端末１００（又は２００）の端末情報記憶部１１を説明する図である。端末情報記憶部１１は、複数の端末等（１１ａ欄）に関して、無線ＬＡＮのＩＤ（１１ｂ欄）とＳＭＳの宛先ＩＤ（１１ｃ欄）が予め記録されている。この情報により、携帯端末１００は、他の端末等を指定して、無線ＬＡＮのアドホックモードによる通信、およびＳＭＳによる通信を行う。

再び、図２に戻る。無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２は、無線ＬＡＮ通信部１の上位層のデータ通信機能を行う。無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１３も、無線ＬＡＮ通信部１の上位層のデータ通信機能を行う。ＣＤＭＡデータ通信上位層機能１４は、ＣＤＭＡ通信部５の上位層のデータ通信機能であり、インターネットなどのデータ通信やＳＭＳ通信などの並列処理を行う。この無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２、１３、ＣＤＭＡデータ通信上位層機能１４は、並行処理が可能である。

通信制御機能１５は、無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２、１３、ＣＤＭＡデータ通信上位層機能１４それぞれからのデータ通信中信号である１２ａ、１３ａ、１４ａをチェックして、データ通信中であるかを判断する。

また、通信制御機能１５は、無線ＬＡＮ通信部１を介して、各種の送信情報３ａにより、アクセスポイントに対して接続要求や切断要求を送出し、アクセスポイントからの受信情報３ｂを受信する。

また、通信制御機能１５は、モード切替信号１５ａにより、無線ＬＡＮ通信部１の送受信部３のインフラストラクチャモードとアドホックモードの切替を行う。また、周辺端末検索指示信号４ａにより、無線ＬＡＮ通信部１の周辺端末検出部４に対して周辺端末検索を指示し、周辺端末情報４ｂとしてＩＤを得る。

また、通信制御機能１５は、ＣＤＭＡ通信部５を介して、各種の送信情報７ａにより、他の携帯端末、例えば携帯端末２００に対して状態要求やアドホック切替要求を送出し、携帯端末２００からの受信情報７ｂを受信する。

通信制御機能１５のこれらの処理の手順詳細については、後（図４、図５のシーケンス図）で説明する。

操作入力部２０は、ユーザインターフェース用の操作スイッチなどである。表示部２１は、ユーザインターフェース用の表示手段である。

図４は、本発明の実施例に係る通信シーケンス１のシーケンス図である。携帯端末２００がＡＰ３００との間で無線ＬＡＮのインフラストラクチャモード接続中（Ｑ１）で、そのデータ通信上位層（点線部分）を実行中とする。図２の携帯端末１００（２００）のブロック図と合せて説明する。

携帯端末１００のブロック図中の処理と、携帯端末２００のブロック図中の処理とを明確にするために、以下、シーケンスの進捗に合せて、「 」書きで、携帯端末１００か携帯端末２００の処理であるかを明記する。

「携帯端末１００」
携帯端末１００のユーザは、操作入力部２０と表示部２１のユーザインターフェースにより、無線ＬＡＮ通信したい相手端末として携帯端末２００を操作指定する（Ｑ２）。通信制御機能１５は、操作指定された携帯端末２００の情報を端末情報記憶部１１から読み取り、無線ＬＡＮのＩＤ（ＢＳＳ２００）およびＳＭＳの宛先ＩＤ（ＳＭＳ２００）を得る。そして、通信制御機能１５は、周辺端末検索指示４ａにより周辺端末検出部４に対して周辺端末検索を指示し、周辺端末検出部４は無線信号を傍受して検索を行う（Ｑ３）。

そして、周辺端末検出部４は、傍受情報として、ＩＤ（ＢＳＳ２００）を検出することができたら、周辺端末情報４ｂで通信制御機能１５に出力し、通信制御機能１５は、操作指定した携帯端末２００が周辺に存在することを認識する（Ｑ４）。

そして、通信制御機能１５は、送信情報７ａによりＣＤＭＡ通信部５を介して、携帯端末２００のＳＭＳの宛先ＩＤ（ＳＭＳ２００）を宛先として、携帯端末２００の状態を要求する（Ｑ５）。

「携帯端末２００」
携帯端末２００の通信制御機能１５は、ＳＭＳ通信の待ち受け待機を行っており、ＣＤＭＡ通信部５がこのＱ５の状態要求を受信すると、受信情報７ｂによりＱ５の状態要求を受信したことを通信制御機能１５へ送る。通信制御機能１５は、送信情報７ａによりＣＤＭＡ通信部５を介して、状態応答を返す（Ｑ６）。このＱ６状態応答として、現在の無線ＬＡＮの接続モードがインフラストラクチャモードであること、接続中のＡＰのＳＳＩＤがＸＸＸＸであることを返す。

「携帯端末１００」
携帯端末１００の通信制御機能１５は、受信情報７ｂによりＱ６状態応答を受信すると、モード切替１５ａにより無線ＬＡＮ通信部１を、携帯端末２００の接続モードと同じインフラストラクチャモードに設定する（Ｑ７）。そして、送信情報３ａにより無線ＬＡＮ通信部１を介して、Ｑ６で受信したＡＰのＳＳＩＤ（ＸＸＸＸ）に対して接続要求を出す（Ｑ８）。ＡＰ３００から接続確立応答が返ってくると（Ｑ９）、無線ＬＡＮ通信部１を介して受信情報３ｂにより認識する。

そして、通信制御機能１５は、インフラストラクチャモードでＡＰ３００を経由して携帯端末２００と接続し（Ｑ１０）、無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２（又は１３）がデータ通信上位層の処理を行う。

「携帯端末２００」
携帯端末２００は、このとき、Ｑ１のデータ通信上位層の処理を無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２で継続処理しているとする。通信制御機能１５は、データ通信中１２ａにより無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２が処理継続中であることを認識して、無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１３によるＱ１０のデータ通信上位層の処理を並行処理させる。

このように、携帯端末１００は、携帯端末２００がＱ１無線ＬＡＮ通信中であっても、携帯端末２００のモードに合せることにより、携帯端末２００のＱ１無線ＬＡＮ通信を切断することなく、Ｑ１０無線ＬＡＮ通信を並行に処理することが可能となる。

図５は、本発明の実施例に係る無線ＬＡＮ通信システムの通信シーケンス２のシーケンス図である。図４の通信シーケンス１との相違点は、通信シーケンス１では、Ｑ９においてＡＰ３００から接続確立応答が返ってきたが、通信シーケンス２では、Ｑ１９として接続不可応答が返ってきて、ＡＰ３００と接続できない場合である。

ＡＰ３００と接続できない場合として、ＡＰ３００への接続の権限がない場合、又は、ＡＰ３００との認証が成立できなかった場合などがある。

シーケンスＱ１〜Ｑ８までは通信シーケンス１と同じであり、説明を省略する。
「携帯端末１００」
ＡＰ３００へのＱ８接続要求の後、ＡＰ３００からＱ１９接続不可応答が返ってくると、通信制御機能１５は、無線ＬＡＮ通信部１の受信情報３ｂにより接続不可であることを認識し、モード切替１５ａにより、無線ＬＡＮ通信部１をアドホックモードに切替設定する（Ｑ２０）。そして、送信情報７ａによりＣＤＭＡ通信部５を介して、携帯端末２００にアドホック切替要求を送信する（Ｑ２１）。

「携帯端末２００」
携帯端末２００は、このとき、無線ＬＡＮ通信部１はインフラストラクチャモードであり、Ｑ１のデータ通信上位層の処理を継続処理している。無線ＬＡＮ通信部１は、インフラストラクチャモードかアドホックモードのどちらか一方でしか動作できない。したがって、通信制御機能１５は、Ｑ１のデータ通信上位層を一旦切断するために、送信情報３ａにより無線ＬＡＮ通信部１を介して、ＡＰ３００への切断要求を送信する（Ｑ２２）。

ＡＰ３００からＱ２３切断応答が返ってくると、通信制御機能１５は、受信情報３ｂによりＱ２３を認識して、Ｑ１データ通信をＣＤＭＡ通信に切替え（Ｑ２４）、ＣＤＭＡ通信部５を介してＱ１でのＡＰ３００の先の接続先と直接に接続して（Ｑ２５）、一旦中断したＱ１無線ＬＡＮデータ通信を、ＣＤＭＡデータ通信上位層機能１４にＱ２５ＣＤＭＡデータ通信上位層（点線部分）として継続させる。

この無線ＬＡＮデータ通信からＣＤＭＡデータ通信への切替え継続に関しては、ＩＥＥＥ８０２．２１で規定されており、詳細説明は省略する。

次に、通信制御機能１５は、モード切替１５ａにより無線ＬＡＮ通信部１をアドホックモードに切替設定する（Ｑ２６）。そして、通信制御機能１５は、送信情報７ａによりＣＤＭＡ通信部５を介して、Ｑ２５と並行して、ＳＭＳ通信で携帯端末１００にアドホック切替完了応答を返す（Ｑ２７）。

そして、通信制御機能１５は、無線ＬＡＮ通信のアドホックモード接続処理を行い（Ｑ２８）、データ通信上位層の処理を無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２（又は１３）に行わせる（Ｑ２８）。

「携帯端末１００」
携帯端末１００の通信制御機能１５は、無線ＬＡＮ通信のアドホックモード接続処理を行い（Ｑ２８）、データ通信上位層の処理を無線ＬＡＮデータ通信上位層機能１２（又は１３）に行わせる（Ｑ２８）。

このように、携帯端末１００は、携帯端末２００がＱ１無線ＬＡＮ通信中であって、かつ、ＡＰ３００から接続不可応答があっても、アドホックモードに切り替えることにより、携帯端末２００との間でアドホックモードによる無線ＬＡＮ通信を行うことができる。また、携帯端末２００は、Ｑ１無線ＬＡＮ通信を一旦中断するが、別のＣＤＭＡ等の通信手段に切替えて、Ｑ１無線ＬＡＮ通信をＱ２５の別のＣＤＭＡ等の通信手段でのデータ通信として切替継続することができる。

なお、ＣＤＭＡ通信部５は、ＣＤＭＡ通信に限らず、無線ＬＡＮ通信以外の公衆網を利用したデータ通信手段であれば何でもよい。

本発明の実施例によれば、第１の携帯端末が第２の携帯端末に対して接続を行いたい場合、第２の携帯端末がすでに他の機器とデータ通信中であっても、そのデータ通信を継続したまま、第１の携帯端末と第２の携帯端末間の接続を行うことが可能となる。

１ 無線ＬＡＮ通信部
２ ＲＦ
３ 送受信部
４ 周辺端末検出部
５ ＣＤＭＡ通信部
６ ＲＦ
７ 送受信部
１０ 制御部
１１ 端末情報記憶部
１２ 無線ＬＡＮデータ通信上位層機能
１３ 無線ＬＡＮデータ通信上位層機能
１４ ＣＤＭＡデータ通信上位層機能
１５ 通信制御機能
２０ 操作入力部
２１ 表示部
１００、２００ 携帯端末
３００ アクセスポイント
４００ 網

Claims (6)

1. 第１の電子機器と第２の電子機器とアクセスポイントとを有する無線通信システムの第１の電子機器であって、
   第１の通信方式で無線通信を行うための第１の通信手段と、
   前記第１の通信方式とは異なる第２の通信方式で無線通信を行うための第２の通信手段と、
   前記第１の通信手段による前記アクセスポイントとの無線接続中に、前記第２の通信手段により前記第２の電子機器から無線接続の切替要求を受信した場合に、前記アクセスポイントとの間の無線接続を中断して公衆網ネットワークを利用する前記第２の通信手段による無線接続に切替えると共に、前記第２の電子機器との間を前記第１の通信手段により無線接続する制御手段と、
   を具備することを特徴とする第１の電子機器。
2. 前記第１の通信手段は、無線ＬＡＮ通信のインフラストラクチャモードとアドホックモードの接続モードを有し、
   前記第２の通信手段は、無線ＬＡＮ通信以外の通信を行い、
   前記制御手段は、前記第２の通信手段により前記第２の電子機器へ前記第１の電子機器の無線ＬＡＮ通信中の接続モード及び前記第１の電子機器の無線ＬＡＮ通信中のアクセスポイントのＩＤを送信し、前記第２の通信手段により前記第２の電子機器からアドホックモード切替要求を受信したときには、前記アクセスポイントとの間のインフラストラクチャモード接続を中断して公衆網ネットワークを利用する前記第２の通信手段による接続に切替えると共に前記第１の通信手段をアドホックモードに切替えて、前記第２の電子機器との間でアドホックモードによる接続を行う、
   請求項１記載の第１の電子機器。
3. 前記第２の電子機器が、
   前記第１の通信方式による無線通信を用いて前記第１の電子機器の近接を検出する第３の通信手段と、
   前記第２の通信方式で無線通信を行うための第４の通信手段と、
   前記第１の電子機器の近接を検出した場合に、前記第４の通信手段により前記第１の電子機器との間で無線接続に関する情報をやり取りした後、前記第２の電子機器との間を前記第３の通信手段により無線接続する第２の制御手段と、
   を具備することを特徴とする請求項１又は２記載の第１の電子機器。
4. 第１の電子機器と第２の電子機器とアクセスポイントとを有する無線通信システムの第１の電子機器による無線通信方法であって、
   第１の通信方式で第１の通信手段により無線通信を行うステップと、
   前記第１の通信方式とは異なる第２の通信方式で第２の通信手段により無線通信を行うステップと、
   前記第１の通信手段による前記アクセスポイントとの無線接続中に、前記第２の通信手段により前記第２の電子機器から無線接続の切替要求を受信した場合に、前記アクセスポイントとの間の無線接続を中断して公衆網ネットワークを利用する前記第２の通信手段による無線接続に切替えると共に、前記第２の電子機器との間を前記第１の通信手段により無線接続する制御ステップと、
   を有することを特徴とする無線通信方法。
5. 前記第１の通信手段は、無線ＬＡＮ通信のインフラストラクチャモードとアドホックモードの接続モードを有し、
   前記第２の通信手段は、無線ＬＡＮ通信以外の通信を行い、
   前記制御ステップでは、前記第２の通信手段により前記第２の電子機器へ前記第１の電子機器の無線ＬＡＮ通信中の接続モード及び前記第１の電子機器の無線ＬＡＮ通信中のアクセスポイントのＩＤを送信し、前記第２の通信手段により前記第２の電子機器からアドホックモード切替要求を受信したときには、前記アクセスポイントとの間のインフラストラクチャモード接続を中断して公衆網ネットワークを利用する前記第２の通信手段による接続に切替えると共に前記第１の通信手段をアドホックモードに切替えて、前記第２の電子機器との間でアドホックモードによる接続を行う、
   請求項４記載の無線通信方法。
6. 前記第２の電子機器は、前記第１の通信方式による無線通信を用いて前記第１の電子機器の近接を検出する第３の通信手段と、前記第２の通信方式で無線通信を行うための第４の通信手段と、を備え、
   前記制御ステップでは、前記第２の電子機器は、前記第１の電子機器の近接を検出した場合に、前記第４の通信手段により前記第１の電子機器との間で無線接続に関する情報をやり取りした後、前記第１の電子機器との間を前記第３の通信手段により無線接続する、
   請求項４又は５記載の無線通信方法。

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