JP5559006B2 - 通信装置、通信装置の制御方法、通信システムおよびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、通信装置と通信相手とが中継装置を介して通信するシステムに関する。

プライベートネットワーク内で用いるＩＰアドレス（プライベートアドレス）とプライベートネットワーク外で用いるＩＰアドレス（グローバルアドレス）とを変換するための技術としてＮＡＴやＮＡＰＴがある。なお、ＮＡＴはＮｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎの略であり、ＮＡＰＴはＮｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｐｏｒｔ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎの略である。

プライベートネットワーク内に存在する装置がＮＡＴにより変換されたグローバルアドレスを取得するための様々な方法が提案されている。

例えば、ＳＴＵＮ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｔｒａｖｅｒｓａｌ ｏｆ ＵＤＰ ｔｈｒｏｕｇｈ ＮＡＴｓ）サーバを用いる方法が提案されている。即ち、プライベートネットワーク内に存在する装置が、プライベートネットワーク外に存在するＳＴＵＮサーバに対してグローバルアドレスを要求し、要求に応じたＳＴＵＮサーバからグローバルアドレスを取得する方法である。

また、通信装置が自身宛の電子メールを作成し、プライベートネットワーク外に存在するメールサーバに対してメールを送信し、メールサーバから送信されたメールのヘッダ情報からグローバルアドレスを取得する方法が提案されている（特許文献１）。

特開２００４−１５６８５号公報

しかしながら、外部のサーバ（例えば、ＳＴＵＮサーバやメールサーバ）を用いてグローバルアドレスを取得する場合には、事前に外部のサーバのＩＰアドレスを保持しておく必要がある。また、外部のサーバのＩＰアドレスが変更された場合や、外部のサーバが停止した場合には、グローバルアドレスを取得できなくなってしまう。

上記課題を解決するために、本発明は、事前に外部サーバがグローバルアドレス情報を保持しておくことなく、通信相手に対応するグローバルアドレス情報を取得できるようにすることを目的とする。

本発明の通信装置は、通信装置のアドレス情報を通信相手に対して直接送信し、アドレス情報を用いて、中継装置を介して通信装置に接続した通信相手から、データを受信し、通信相手に対応するグローバルアドレス情報を、受信したデータから取得し、取得したグローバルアドレス情報を通信相手に対して通知する。

本発明によれば、事前に外部サーバへの接続情報を保持しておくことなく、通信相手が中継装置により割り当てられた接続情報を取得することができる。

ネットワーク構成図 ハードウェア構成図 ソフトウェア構成図 シーケンスチャート シーケンスチャート フローチャート フローチャート シーケンスチャート フローチャート フローチャート

（実施形態１）
図１に、本実施形態に係る通信システムのネットワーク構成を示す。１０１は通信装置としてのデジタルカメラ（以下、カメラ）である。１０２はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズで規定されたアドホックモードに準拠したネットワーク１３１を構築する携帯電話である。携帯電話１０２は、さらに公衆無線を用いて電話基地局１０４と接続し、電話基地局１０４を介してバックボーンネットワークであるインターネット１３３に接続することができる。なお、ＩＥＥＥとはＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓの略である。また、公衆無線とはＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格に準拠した無線通信である。しかし公衆無線はこれに限らず、ＩＭＴ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）規格といった他の無線通信規格に準拠していてもよい。

１０３はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズで規定されたインフラストラクチャモードに準拠したネットワーク１３２を構築するアクセスポイント（以下、ＡＰ）である。ＡＰ１０３は有線によりインターネット１３３と接続している。また、本実施形態のＡＰ１０３は、家やオフィス等で限られたユーザにより利用されるＡＰである。このようなＡＰ１０３が構築するネットワークをホームネットワークと呼ぶ。これに対して、不特定多数のユーザにより利用されるＡＰが構築するネットワークを公衆無線ＬＡＮと呼ぶ。また、ＡＰ１０３はＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能を有しており、ＡＰ１０３に接続した機器（ここでは、カメラ１０１）にプライベートアドレスを割り当てる。ここで、ＮＡＴとはＮｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎの略であり、ＮＡＰＴとはＮｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｐｏｒｔ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎの略である。なお、以下、ＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能のことを単にＮＡＴ機能と記す。また、本実施形態のホームネットワークおよび公衆無線ＬＡＮではＦｉｒｅｗａｌｌ（ファイヤウォール）といったインターネット１３３との間のパケット制御は行っていないものとする。

ＮＡＴは、ネットワーク１３２内でのみ用いられるＩＰアドレスであるプライベートアドレスをネットワーク１３２に参加している通信装置に割り当てる。また、ＮＡＴは、割り当てたプライベートアドレスと外部のインターネット１３３で用いられるＩＰアドレスであるグローバルアドレスとを相互変換する。

カメラ１０１はネットワーク１３２に参加することで、ＡＰ１０３を介してインターネット１３３に接続することができる。また、カメラ１０１はネットワーク１３１に参加することでも、携帯電話１０２を介してインターネット１３３に接続することができる。

なお、本実施形態ではカメラ１０１と携帯電話１０２、および、カメラ１０１とＡＰ１０３とはＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線通信を行うが、無線通信方式はこれに限定されない。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）、ＵＷＢ、ＭＢＯＡ（Ｍｕｌｔｉ Ｂａｎｄ ＯＦＤＭ Ａｌｌｉａｎｃｅ）、ＺｉｇＢｅｅといった他の無線通信方式を用いてもよい。なお、ＵＷＢとはＵｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄの略であり、ワイヤレスＵＳＢ、ワイヤレス１３９４、ＷＩＮＥＴなどが含まれる。

１５１はプリンタであり、携帯電話１５２が構築するアドホックモードに準拠したネットワーク１７１に参加することができる。また、プリンタ１５１はＡＰ１５３が構築するインフラストラクチャモードに準拠したネットワーク１７２に参加することができる。また、携帯電話１５２は公衆無線を用いて電話基地局１５４と接続し、電話基地局１５４を介してインターネット１３３に接続することができる。また、ＡＰ１５３は有線によりインターネット１３３に接続している。従って、プリンタ１５１は携帯電話１５２またはＡＰ１５３を介してインターネット１３３に接続することができる。

図２（ａ）にカメラ１０１のハードウェア構成を簡単に示す。なお、プリンタ１５１も同様のハードウェア構成を有する。

２０１は記憶部２０２に記憶されたコンピュータプログラム（以下、プログラム）を実行することによりカメラ１０１全体を制御する制御部であり、ＣＰＵ、ＭＰＵ等のコンピュータにより構成される。２０２は制御部２０１が実行するプログラムや、通信に必要な通信パラメータ、接続するＡＰ１０３のＭＡＣアドレス（機器固有情報）等の各種情報を記憶する記憶部である。後述する各種動作は、記憶部２０２に記憶されたプログラムを制御部２０１が実行することにより行われる。なお、記憶部２０２はＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ、又はフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどを用いることができる。

２０３はカメラ１０１をユーザが操作するための操作部である。２０４はユーザに各種情報を告知する表示部である。なお、表示部２０４はＬＣＤやＬＥＤのように視覚で認知可能な情報の出力の他、スピーカなどの音出力が可能な機能を有する。２０５はカメラ１０１に電源を供給する電源部である。

２０６はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線通信を行うための無線ＬＡＮ部である。無線ＬＡＮ部２０６は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮ通信の各種制御や無線ＬＡＮ通信関連のプロトコル処理を行う。２０７は無線ＬＡＮ部２０６により無線通信を行う際に用いるアンテナである。２０８はリモート接続モードによりプリントするためのリモートダイレクトプリントボタン（以下、プリントボタン）である。ここで、リモート接続とはカメラ１０１とプリンタ１５１とがインターネット１３３を介して接続する接続形態のことである。

図２（ｂ）に携帯電話１０２のハードウェア構成を簡単に示す。なお、携帯電話１５２も同様のハードウェア構成を有する。

２５１は記憶部２５２に記憶されたプログラムを実行することにより携帯電話１０２全体を制御する制御部であり、ＣＰＵ、ＭＰＵ等のコンピュータにより構成される。２５２は制御部２５１が実行するプログラムや、通信に必要な通信パラメータ等の各種情報を記憶する記憶部である。後述する各種動作は、記憶部２５２に記憶されたプログラムを制御部２５１が実行することにより行われる。なお、記憶部２５２はＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ、又はフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどを用いることができる。

２５３は携帯電話１０２をユーザが操作するための操作部である。操作部２５３は、ユーザが通話を行うためのマイクを含む。２５４はユーザに各種情報を告知する表示部である。なお、表示部２５４はＬＣＤやＬＥＤのように視覚で認知可能な情報の出力の他、スピーカなどの音出力が可能な機能を有する。２５５は携帯電話１０２に電源を供給する電源部である。

２５６はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線通信を行うための無線ＬＡＮ部である。無線ＬＡＮ部２５６は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮ通信の各種制御や無線ＬＡＮ通信関連のプロトコル処理を行う。２５７は無線ＬＡＮ部２５６により無線通信を行う際に用いる第１のアンテナである。２５８は後述するリモート接続モードによりプリントするためのリモートダイレクトプリントボタン（以下、プリントボタン）である。

２５９は公衆無線を行うための公衆無線部である。公衆無線部２５９は公衆無線のための各種制御やプロトコル処理を行う。２６０は公衆無線部２５９により無線通信を行う際に用いる第２のアンテナである。

図３（ａ）は、カメラ１０１の制御部２０１が記憶部２０２に記憶されているプログラムを読み出すことで実現されるソフトウェア機能ブロック図である。なお、ソフトウェア機能ブロックの一部をＡＳＩＣ等のハードウェアで構成してもよいし、複数の機能ブロックをまとめて１つの機能ブロックとして実現してもよい。また、カメラ１０１で稼動しているＯＳが実際の処理の一部または全部を行い、前述の機能を実現してもよい。ＯＳとは、Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍの略である。また、プリンタ１５１も同様のソフトウェア機能ブロックを有している。

３０１は、無線ＬＡＮ部２０６およびアンテナ２０７を用いて周囲のネットワークを検出する検出部である。なお、検出部３０１はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠したＡｄｈｏｃ（アドホック）モードにより構築されているネットワークを検出する。Ａｄｈｏｃモードにより構築されたネットワークでは、ネットワークに参加している機器間で通信することができる。３０２は、検出部３０１が検出したネットワークに、無線ＬＡＮ部２０６およびアンテナ２０７を用いてカメラ１０１が参加するための参加部である。

３０３は、無線ＬＡＮ部２０６およびアンテナ２０７を用いて携帯電話に接続情報を要求し、携帯電話から第１の接続情報を取得する取得部である。第１の接続情報とは、インターネットを介して携帯電話に接続するために必要な情報であり、具体的には携帯電話のＩＰアドレス、暗号鍵、ポート番号等である。３０４は、参加部３０２によりカメラ１０１が参加したネットワークから離脱する離脱部である。

３０５は、無線ＬＡＮ部２０６およびアンテナ２０７を用いてＡＰと接続する第１の接続部である。３０６は、取得部３０３により取得した接続情報を用いて携帯電話と接続する第２の接続部である。３０７は、カメラ１０１が属しているネットワークの環境を判定する環境判定部である。本実施形態では、ネットワーク環境は図４に示す４つに分類される。なお、図中「ＮＷ」とは、「ネットワーク」の略である。

ネットワーク環境ａとは、ネットワーク内にＮＡＴ機能がない、もしくは、ＩＧＤ機能により、カメラ１０１がデータをインターネット１３３に送信する際に用いるグローバルアドレスを、カメラ１０１が認識できるネットワーク環境である。具体的には、ネットワーク内にＮＡＴが存在しない、または、ＮＡＴは存在するがＵＰｎＰ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｌｕｇ ａｎｄ Ｐｌａｙ）で規定されたＩＧＤ機能によりカメラ１０１がグローバルアドレスを認識できるネットワーク環境である。なお、ＩＧＤとはＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｇａｔｅｗａｙ Ｄｅｖｉｃｅの略であり、ＮＡＴによって付与されるグローバルアドレスを、カメラ１０１に通知する機能である。ＩＧＤ機能では、ネットワーク内に一のＮＡＴが存在する場合には、カメラ１０１にグローバルアドレスを通知することができる。しかしながら、ＩＧＤ機能では、カメラ１０１が複数のＮＡＴを介してインターネット１３３に接続する場合（以下、多段ＮＡＴ構成）には、カメラ１０１にグローバルアドレスを通知することができない。また、多段ＮＡＴ構成ではない場合、ＩＧＤ機能を用いることで、特定のグローバルアドレスおよびポート番号を指定したパケットを、インターネット１３３からカメラ１０１にＡＰ１０３が中継するように設定することができる。ネットワーク環境ａでは、インターネット１３３を介してカメラ１０１から通信相手に接続することも、通信相手からカメラ１０１に接続することも可能である。

ネットワーク環境ｂとは、多段ＮＡＴ構成になっておりＩＧＤ機能では、カメラ１０１にグローバルアドレスを通知することができないネットワーク環境である。しかしながら、別の方法でカメラ１０１がグローバルアドレスを認識することができた場合には、ＵＤＰ ｈｏｌｅ ｐｕｎｃｈｉｎｇ機能を用いることで、インターネット１３３を介して通信相手からカメラ１０１に接続することが可能なネットワーク環境である。また、カメラ１０１から通信相手に接続することも可能である。なお、ＵＤＰ ｈｏｌｅ ｐｕｎｃｈｉｎｇ機能とは、ＮＡＴ機能を有するＡＰを中継している場合であっても、機器同士が直接通信できるようにする機能である。具体的には、一方の機器Ａが他方の機器Ｂに対して、グローバルアドレスとポート番号とを指定してＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットを送信する。すると、機器Ａ側のＡＰは、機器Ａから機器Ｂに対してパケットが送信されたことに応じて、機器Ｂから機器Ａに対するパケットを中継するようになる。従って、機器Ｂは機器Ａに対して接続することができるようになる。

ネットワーク環境ｃとは、外部のインターネット１３３からの接続要求を許可していないネットワーク環境である。一般に公衆無線ＬＡＮでは、セキュリティの観点からインターネット１３３からの接続要求を許可していない場合が多い。ネットワーク環境ｃでは、インターネット１３３を介して通信相手からカメラ１０１に接続することはできないが、カメラ１０１は通信相手に接続することができる。そして、ネットワーク環境ｄとは、カメラ１０１がＡＰを介してインターネット１３３に接続できないネットワーク環境である。なお、本実施形態では、カメラ１０１は携帯電話１０２を介すことでインターネット１３３に必ず接続できるものとする。また、プリンタ１５１は携帯電話１５２を介すことでインターネット１３３に必ず接続できるものとする。

ソフトウェア機能ブロック図の説明に戻る。環境判定部３０７は、さらにブロック３２１〜３２４を有する。３２１は、カメラ１０１が接続したＡＰが公衆無線ＬＡＮを構築しているかホームネットワークを構築しているかを判定するＡＰ判定部である。３２２は、カメラ１０１が接続したネットワーク１３２内にＮＡＴが存在するか否かを判定するＮＡＴ判定部である。ＮＡＴ判定部３２２は、さらに、ネットワーク１３２が多段ＮＡＴ構成であるか否かも判定する。３２３は、ネットワーク１３２内にＩＧＤ機能を有する機器が存在するか否かを判定するＩＧＤ判定部である。３２４は、携帯電話１０２を用いてカメラ１０１のグローバルアドレスの取得が可能か否かを判定する取得判定部である。

３０８は、携帯電話１０２に対して、外部機器（ここではプリンタ１５１）がカメラ１０１に接続するためのリモート接続情報を転送するように要求する要求部である。３０９は、カメラ１０１と外部機器（ここではプリンタ１５１）とが、通信する際の接続形態を選択する選択部である。

図３（ｂ）は、携帯電話１０２の制御部２５１が記憶部２５２に記憶されているプログラムを読み出すことで実現されるソフトウェア機能ブロック図である。なお、ソフトウェア機能ブロックの一部をＡＳＩＣ等のハードウェアで構成するようにしてもよいし、複数の機能ブロックをまとめて１つの機能ブロックとして実現するようにしてもよい。また、カメラ１０１で稼動しているＯＳが実際の処理の一部または全部を行い、前述の機能を実現してもよい。

３５１は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠したＡｄｈｏｃモードで通信するためのネットワーク１３１を無線ＬＡＮ部２５６および第１のアンテナ２５７を用いて構築する構築部である。３５２は、公衆無線部２５９および第２のアンテナ２６０を用いて電話基地局に接続し、電話基地局を介してインターネットに接続する接続部である。３５３は、接続部３５２により接続したインターネット上のＤＨＣＰサーバから、携帯電話１０２のＩＰアドレスを取得する取得部である。ＤＨＣＰとは、Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略である。

３５４は、取得部３５３により取得したＩＰアドレスを含む接続情報を、無線ＬＡＮ部２５６および第１のアンテナ２５７を用いてカメラに通知する通知部である。なお、接続情報に含まれる暗号鍵は、携帯電話１０２が生成して通知する。しかしこれに限らず、携帯電話１０２が予め記憶している暗号鍵を通知するようにしてもよい。３５５は、構築部３５１により構築したネットワーク１３１からカメラが離脱したことを検知する検知部である。３５６は、電話基地局を介した公衆無線経由でのカメラからの接続を待ち受ける待受部である。待受部３５６は、さらに公衆無線経由でのカメラからのデータ受信要求も待ち受ける。

図５は、カメラ１０１とプリンタ１５１とがリモート接続する際のシーケンスチャートである。図６（ａ）は、カメラ１０１とプリンタ１５１とがリモート接続する際に、カメラ１０１の制御部２０１が記憶部２０２に記憶されたプログラムを読み出して実現されるフローチャートである。また、図６（ｂ）は、携帯電話１０２の制御部２５１が記憶部２５２に記憶されたプログラムを読み出して実現されるフローチャートである。なお、本実施形態では、ＡＰ１０３がネットワーク１３２を予め構築しているものとする。

ユーザにより、携帯電話１０２のプリントボタン２５８が押下されると（Ｓ５０１、Ｓ６５１）、携帯電話１０２の構築部３５１はネットワーク１３１を構築する（Ｓ６５２）。さらにユーザにより、カメラ１０１のプリントボタン２０８が押下されると（Ｓ５０２、Ｓ６０１）、カメラ１０１の検出部３０１がネットワーク１３１を検出し、参加部３０２によりカメラ１０１は検出したネットワーク１３１に参加する（Ｓ５０３、Ｓ６０２）。これにより、カメラ１０１と携帯電話１０２とは直接通信可能となる。

なお、ユーザの指示（プリントボタンの押下）を待つことなく、カメラ１０１および携帯電話１０２において起動中のアプリケーションに連動して、携帯電話１０２がネットワーク１３１を構築し、カメラ１０１がネットワーク１３１に参加するようにしてもよい。また、カメラ１０１がネットワーク１３１を構築し、構築されたネットワーク１３１に携帯電話１０２が参加するようにしてもよい。

カメラ１０１がネットワーク１３１に参加すると、取得部３０３は公衆無線を介して携帯電話１０２に接続するための第１の接続情報（携帯電話のＩＰアドレス、暗号鍵等）を、ネットワーク１３１を介して携帯電話１０２に要求する（Ｓ５０４、Ｓ６０３）。携帯電話１０２の無線ＬＡＮ部２５６がこの接続情報要求を受信すると（Ｓ６５３）、接続部３５２は電話基地局１０４を介してインターネット１３３に接続する（Ｓ５０５、Ｓ６５４）。さらに、取得部３５３がインターネット１３３上の不図示のＤＨＣＰサーバから携帯電話１０２のＩＰアドレスを取得する（Ｓ５０６、Ｓ６５５）。

ＩＰアドレスを取得すると、通知部３５４は取得したＩＰアドレスを含む第１の接続情報をカメラ１０１に直接送信する（Ｓ５０７、Ｓ６５６）。なお、公衆無線を介して携帯電話１０２に接続するための暗号鍵は携帯電話１０２が予め保持しており、携帯電話１０２はカメラ１０１にこの暗号鍵を送信する。カメラ１０１の取得部３０３が携帯電話１０２から第１の接続情報を取得すると（Ｓ６０４）、離脱部３０４によりカメラ１０１はネットワーク１３１から離脱する（Ｓ５０８、Ｓ６０５）。カメラ１０１がネットワーク１３１から離脱したことを携帯電話１０２の検知部３５５が検知すると（Ｓ６５７）、待受部３５６は、インターネット１３３、電話基地局１０４を介した公衆無線経由でのカメラ１０１からの接続を待ち受ける（Ｓ６５８）。

カメラ１０１はネットワーク１３１から離脱すると、接続部３０５はＡＰ１０３と接続する（Ｓ５０９、Ｓ６０６）。ここでは、カメラ１０１はＡＰ１０３に対してアソシエーション（接続要求）を行うことで、ＡＰ１０３と接続する。カメラ１０１がＡＰ１０３と接続すると、ＡＰ１０３はカメラ１０１にプライベートアドレスを割り当てる。

さらに、接続部３０５はステップＳ６０４で取得した第１の接続情報を用いて、公衆無線経由で携帯電話１０２に接続する（Ｓ５１０、Ｓ６０７）。次に、環境判定部３０７は公衆無線経由での携帯電話１０２への接続に成功したか否かを判定する（Ｓ６０８）。接続に成功していた場合にはステップＳ６１０に進み、失敗していた場合にはステップＳ６０９に進む。なお、公衆無線経由での接続に失敗する場合とは、例えばＡＰ１０３によりカメラ１０１がインターネット１３３に接続することを拒否された場合である。

ここでは、ＡＰ１０３と、インターネット１３３と、電話基地局１０４とを順に介すことで、カメラ１０１と携帯電話１０２とが公衆無線経由での接続に成功する。公衆無線経由での接続に成功すると、携帯電話１０２の待受部３５６は公衆無線経由でのカメラ１０１からのデータ受信要求を待ち受ける。

ステップＳ６０９において、環境判定部３０７はネットワーク１３２のネットワーク環境をｄと判定し、ステップＳ６１１に進む。一方、ステップＳ６１０では、カメラ１０１は接続しているネットワークの環境を判定するために、図７（ａ）に示す環境判定処理を行う（Ｓ５１１）。

まずＡＰ判定部３２１は、接続したＡＰ１０３により構築されたネットワーク１３２がホームネットワークであるか、公衆無線ＬＡＮであるかを判定する（Ｓ７０１）。ここでは、ＡＰ判定部３２１はＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットを送信し、ＡＰ１０３のＭＡＣアドレスを取得する。さらに、ＡＰ判定部３２１は取得したＭＡＣアドレスと、記憶部２０２に予め記憶してあるＭＡＣアドレスとを比較する。比較の結果、取得したＭＡＣアドレスが予め記憶部２０２に記憶してあるＭＡＣアドレスと一致すれば、ＡＰ判定部３２１は、ネットワーク１３２がホームネットワークであると判定し、ステップＳ７０３に進む。一方、一致しなければ、ＡＰ判定部３２１はネットワーク１３２が公衆無線ＬＡＮであると判定し、ステップＳ７０２に進む。ここでは、ＡＰ１０３はホームネットワークを構築していると判定され、ステップＳ７０３に進む。

ステップＳ７０２において、環境判定部３０７はネットワーク１３２のネットワーク環境をｃと判定し、図７に示すフローチャートの処理を終了する。即ち、ネットワーク１３２が、インターネット１３３からの接続要求を許可されていないネットワークであると判定する。

ステップＳ７０３において、ＮＡＴ判定部３２２はネットワーク１３２内にＮＡＴが存在するか否かを判定する。具体的には、ＮＡＴ判定部３２２はカメラ１０１に付与されたＩＰアドレスがグローバルアドレスであるかプライベートアドレスであるかに基づいて判定する。そして、ＮＡＴ判定部３２２は、付与されたＩＰアドレスがグローバルアドレスであればＮＡＴが存在しないと判定し、ＩＰアドレスがプライベートアドレスであればＮＡＴが存在すると判定する。

ステップＳ７０３でＮＡＴが存在しないと判定された場合（Ｓ７０３でＮｏ）、環境判定部３０７はネットワーク１３２のネットワーク環境をａと判定し（Ｓ７０４）、図７に示すフローチャートの処理を終了する。一方、ステップＳ７０３でＮＡＴが存在すると判定された場合（Ｓ７０３でＹｅｓ）、ステップＳ７０５に進む。ここでは、ネットワーク１３２内にＮＡＴが存在すると判定され、ステップＳ７０５に進む。

ステップＳ７０５において、ＩＧＤ判定部３２３はネットワーク１３２内にＩＧＤ機能を有する機器が存在するか否かを判定する。具体的には、ＵＰｎＰで規定されたＳＳＤＰを用いてＩＧＤ機能を有する機器がネットワーク１３２内に存在するか否かを判定する。しかしこれに限らず、Ｂｏｎｊｏｕｒ（商標）等の他のプロトコルを用いて判定するようにしてもよい。ＩＧＤ機能を有する機器が存在する場合にはステップＳ７０６に進み、ＩＧＤ機能を有する機器が存在しない場合にはステップＳ７０７に進む。ここでは、ＡＰ１０３はＩＧＤ機能を有していないのでステップＳ７０７に進む。

ステップＳ７０６において、ＮＡＴ判定部３２２はネットワーク１３２が多段ＮＡＴ構成であるか否かを判定する。具体的には、ｔｒａｃｅｒｔ等のコマンドを用いて任意の外部サーバにＩＰパケットが到達するまでの経路を調査し、ＩＰアドレスの変換回数をカウントすることで判定する。

多段ＮＡＴ構成でない場合には（ステップＳ７０６でＮｏ）、ＩＧＤ機能を用いてＡＰ１０３がパケットをインターネット１３３に送出する際に用いるグローバルアドレスを、カメラ１０１は認識することができる。従って、ステップＳ７０４に進み、環境判定部３０７はネットワーク１３２のネットワーク環境をａと判定する。

一方、多段ＮＡＴ構成である場合には、ＩＧＤ機能を用いてもＡＰ１０３がパケットをインターネット１３３に送出する際に用いるグローバルアドレスを、カメラ１０１は認識することができない。この場合、ステップＳ７０７に進み、取得判定部３２４は携帯電話１０２を用いて、カメラ１０１に対応するグローバルアドレスを取得可能か否かを判定する。

ステップＳ７０７の処理について、図７（ｂ）および（ｃ）を用いて以下に詳細に説明する。なお、図７（ｂ）は、カメラ１０１の制御部２０１が記憶部２０２に記憶されているプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートである。また、図７（ｃ）は、携帯電話１０２の制御部２５１が記憶部２５２に記憶されているプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートである。

まず、取得判定部３２４は、ＡＰ１０３を介して携帯電話１０２にデータ受信要求を送信する（Ｓ７５１）。データ受信要求を受信した携帯電話１０２は（Ｓ７７１）、カメラ１０１に対してデータ受信準備完了を通知し、カメラ１０１からのデータ受信を待ち受ける（Ｓ７７２）。カメラ１０１はＡＰ１０３を介して携帯電話１０２にグローバルアドレス取得要求を行う（Ｓ７５２）。その後、カメラ１０１は、ＡＰ１０３およびインターネット１３３を介して任意のデータを携帯電話１０２に送信する（Ｓ７５３）。カメラ１０１からインターネット１３３を介して携帯電話１０２に送信される全てのデータには、ＡＰ１０３によりカメラ１０１のグローバルアドレスが付与される。

この際、カメラ１０１はプリンタ１５１と通信で用いるポート番号を用いて、データを携帯電話１０２に送信する。これにより、携帯電話１０２は、カメラ１０１とプリンタ１５１とが通信した場合にＡＰ１０３のＮＡＴ（ＮＡＰＴ）機能によりインターネット１３３側に割り当てられるポート番号を知ることができる。

そして、携帯電話１０２は、カメラ１０１からのデータを受信する（Ｓ７７３）。携帯電話１０２は、カメラ１０１からインターネット１３３を介して受信したデータを解析することで、カメラ１０１のグローバルアドレスを取得する（Ｓ７７４）。携帯電話１０２は、このようにして取得したカメラ１０１のグローバルアドレスをカメラ１０１に対して通知する（Ｓ７７５）。そして、カメラ１０１の環境判定部３０７は、カメラ１０１のグローバルアドレスを取得する（Ｓ７５４）。その後、カメラ１０１の環境判定部３０７は所定の時間毎にＡＰ１０３を介して携帯電話１０２に任意のデータの送信を行い、グローバルアドレスを取得する。これにより、カメラ１０１のグローバルアドレスが変更された場合であっても、これをカメラ１０１は認識することができる。

上述のようにして、事前に外部サーバへの接続情報（グローバルアドレスやポート番号、暗号鍵等）を保持することなく、カメラ１０１がＡＰ１０３により割り当てられた接続情報（グローバルアドレスやポート番号、暗号鍵等）を取得することができる。また、外部サーバへ、カメラ１０１の接続情報を送信しないので、外部サーバから接続情報が漏洩することがなく、高いセキュリティを提供することができる。

このようにして、カメラ１０１のグローバルアドレスを取得できた場合にはステップＳ７０８に進み（ステップＳ７０７でＹｅｓ）、ネットワーク１３２のネットワーク環境をｂと判定する。また、カメラ１０１のグローバルアドレスを取得できなかった場合には、ステップＳ７０２に進み、ネットワーク１３２のネットワーク環境をｃと判定する。ここでは、携帯電話１０２を用いてカメラ１０１のグローバルアドレスを取得でき、ネットワーク環境がｂと判定されたものとする。

なお、上述の環境判定処理は一例であり、異なる判定項目や順序を用いてもよい。例えば、携帯電話を用いた外部アドレス情報の取得が可能であるか否かの判定を先に行い、取得できない場合はＮＡＴがＩＧＤ機能をサポートしているか否かの判定を行うようにしてもよい。

また、ネットワークの環境判定処理中にエラー等のイベントが発生した場合には、再び、携帯電話１０２がネットワーク１３１を構築し、カメラ１０１がネットワーク１３１に参加する。これにより、携帯電話１０２はネットワーク１３１を介して発生したイベントをカメラ１０１に通知することができる。例えば、携帯電話１０２はカメラ１０１に対してカメラ１０１からの応答を要する信号を定期的に送信し、この信号に対する応答が無いことを判定することにより、カメラ１０１のグローバルアドレスが変更されたことを検出する。このようにして、カメラ１０１のグローバルアドレスが変更されたことを携帯電話１０２が検出した場合、携帯電話１０２は、グローバルアドレスが変更されたことをカメラ１０１に対してネットワーク１３１を介して通知する。なお、携帯電話１０２は、任意のデータをインターネット１３３経由で再度送信するようにカメラ１０１に要求するようにしてもよい。また、ステップＳ７７４においてカメラ１０１のグローバルアドレスの取得に失敗した場合には、携帯電話１０２は、グローバルアドレスの取得に失敗したことをネットワーク１３１を介してカメラ１０１に通知する。これらの通知を受信するとカメラ１０１は、再度、グローバルアドレス取得処理（図７（ｂ）および（ｃ）に示す処理）を実施する。

このようにして、カメラ１０１が属するネットワークの環境判定処理が完了すると、要求部３０８は、携帯電話１０２に対してカメラ１０１のリモート接続情報の転送を要求する（Ｓ５１２、Ｓ６１１）。ここで、リモート接続情報とは、プリンタ１５１がインターネット１３３を介してカメラ１０１に接続するための情報である。即ち、カメラ１０１のグローバルアドレス、ポート番号、暗号鍵およびカメラ１０１が属するネットワーク１３２のネットワーク環境情報である。携帯電話１０２は、この要求を受信すると（Ｓ６５９）、ユーザ操作によりリモート接続情報を含むＳＭＳ（Ｓｈｏｒｔ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ）の送信先の指示を受付ける（Ｓ５１３、Ｓ６６０）。具体的には、ユーザが携帯電話１０２に表示される電話帳から希望の送信先電話番号を指定することで実施される。電話番号が指定されると、携帯電話１０２はＳＭＳを作成し、ＳＭＳを送信する（Ｓ５１４、Ｓ６６１）。なお、ＳＭＳに代えてＥＭＳ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅ）やＭＭＳ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅ）、電子メールを利用するようにしてもよい。ＳＭＳの送信が完了すると、携帯電話１０２はカメラ１０１にリモート接続情報転送完了通知を送信する（Ｓ５１５、Ｓ６６２）。そして、要求部３０８は、リモート接続情報転送完了通知を受信する（Ｓ６１２）。ここでは、携帯電話１０２からＳＭＳが送信され、携帯電話１５２において、このＳＭＳが受信される。

図８に、携帯電話１０２からのＳＭＳを携帯電話１５２が受信した後のシーケンスチャートを示す。携帯電話１５２は携帯電話基地局１５４を介してＳＭＳを受信すると（Ｓ８０１）、リモート接続モードに移行する（Ｓ８０２）。なお、ＳＭＳを受信したことをユーザに通知し、ユーザの指示により携帯電話１５２がリモート接続モードに移行するようにしてもよい。リモート接続モードに移行すると、携帯電話１５２は、アドホックモードに準拠したネットワーク１７１を構築する（Ｓ８０３）。プリンタ１５１はネットワーク１７１を検出し、ネットワーク１７１に参加する（Ｓ８０４）。これにより、プリンタ１５１と携帯電話１５２とは直接通信可能となる。

そして、プリンタ１５１は携帯電話１５２に対して公衆無線通信経由での接続を行うための第２の接続情報（ここでは、ＩＰアドレスと暗号鍵）を要求する（Ｓ８０５）。第２の接続情報を要求された携帯電話１５２は、電話基地局１５４を介してインターネット１３３に接続し（Ｓ８０６）、インターネット１３３上の不図示のＤＨＣＰサーバから携帯電話１５２のＩＰアドレスを取得する（Ｓ８０７）。そして、取得したＩＰアドレスを含む第２の接続情報をプリンタ１５１に対して通知する（Ｓ８０８）。

さらにプリンタ１５１は、携帯電話１５２に対してカメラ１０１のリモート接続情報を要求する（Ｓ８０９）。この要求に応じて携帯電話１５２は、ＳＭＳにより取得したカメラ１０１のリモート接続情報をプリンタ１５１に対して送信する（Ｓ８１０）。カメラ１０１のリモート接続情報を取得したプリンタ１５１は、ネットワーク１７１を離脱し（Ｓ８１１）、ＡＰ１５３と接続する（Ｓ８１２）。そして、インターネット１３３経由で携帯電話１５２と接続する（Ｓ８１３）。その後、プリンタ１５１は図７（ａ）に示す環境判定処理を行い、ネットワーク１７２の環境を判定する（Ｓ８１４）。

上述のようにして、カメラ１０１が属するネットワーク１３２とプリンタ１５１が属するネットワーク１７２の環境が判定されると、プリンタ１５１の選択部は図９に示すフローチャートを実行し、リモート接続形態選択を行う（Ｓ８１５）。なお、下記の説明においてカメラ１０１のネットワーク環境（図中では、「相手ＮＷ環境」と表記）とは、ネットワーク１３２の環境のことである。また、プリンタ１５１のネットワーク環境（図中では、「自ＮＷ環境」と表示）とは、ネットワーク１７２の環境のことである。

まず、プリンタ１５１はカメラ１０１のネットワーク環境がａであるか否かの判定を行う（Ｓ９０１）。ａである場合はステップＳ９０２に進み、ａでない場合はステップＳ９０３に進む。Ｓ９０２にて、プリンタ１５１自身のネットワーク環境がｄであるか否かの判定を行う。ｄでない場合、プリンタ１５１からＡＰ１５３、ＡＰ１０３をこの順に介してカメラ１０１へ接続するリモート接続形態（Ｓ９０８）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。また、ｄである場合、プリンタ１５１から携帯電話１５２、電話基地局１５４、ＡＰ１０３をこの順に介してカメラ１０１に接続するリモート接続形態（Ｓ９０９）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。このように、ＡＰ１０３を介した接続を優先的に選択することで、携帯電話１０２を介した接続を選択するよりも低コストとすることができる。即ち、携帯電話１０２を介した接続を選択するよりも、通信料金をより安くしたり、通信速度をより早くしたりすることができる。また、携帯電話１０２と電話基地局１０４との間の通信帯域を他の用途に使うことができるようになるため、利便性が向上する。

Ｓ９０３では、カメラ１０１のネットワーク環境がｂまたはｃであるか否かの判定を行う。ｂまたはｃである場合はＳ９０５に進み、ｂでもｃでもない場合はＳ９０４に進む。Ｓ９０４において、プリンタ１５１自身のネットワーク環境がａであるか否かの判定を行う。ａである場合、プリンタ１５１は、カメラ１０１から携帯電話１０２、電話基地局１０４、ＡＰ１５３をこの順に介してプリンタ１５１に接続するリモート接続形態（Ｓ９１３）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。また、ａでない場合、プリンタ１５１は、プリンタ１５１から携帯電話１５２、電話基地局１５４、電話基地局１０４、携帯電話１０２カメラ１０１に接続するリモート接続形態（Ｓ９１４）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。

ここでは、デジタルカメラ１０１から接続する際に、予めユーザ操作により携帯電話１０２および携帯電話１５２は、予めＧａｔｅｗａｙ機能（インターネット１３３に接続するためのアクセスポイントモードとしての機能）を開始しておくものとする。これにより、携帯電話を介してデジタルカメラ１０１とプリンタ１５１との間で接続することができる。

Ｓ９０５において、プリンタ１５１自身のネットワーク環境がａであるか否かの判定を行う。ａである場合、プリンタ１５１は、カメラ１０１からＡＰ１０３、ＡＰ１５３をこの順に介してプリンタ１５１に接続するリモート接続形態（Ｓ９１０）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。

また、ａでない場合はＳ９０６へ進み、プリンタ１５１自身のネットワーク環境がｂであるか否かの判定を行う。ｂでない場合、プリンタ１５１はカメラ１０１からＡＰ１０３、電話基地局１５４、携帯電話１５２をこの順に介してプリンタ１５１に接続するリモート接続形態（Ｓ９１１）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。

また、ｂである場合はＳ９０７に進む。Ｓ９０７においてカメラ１０１のネットワーク環境がｂであるか否かの判定を行う。ｂである場合、プリンタ１５１はＵＤＰ ｈｏｌｅ ｐｕｎｃｈｉｎｇを用いて接続を行うリモート接続形態（Ｓ９１２）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。また、ｂでない場合、プリンタ１５１はカメラ１０１からＡＰ１０３、電話基地局１５４、携帯電話１５２をこの順に介してプリンタ１５１に接続するリモート接続形態（Ｓ９１１）を選択し、リモート接続形態選択処理を終了する。

その後、プリンタ１５１は、プリンタ１５１の外部接続情報（グローバルアドレス）と接続選択部３０９が選択したリモート接続形態情報とを携帯電話１５２に通知する（Ｓ８１２）。携帯電話１５２は、プリンタ１５１から通知された外部接続情報とリモート接続形態情報とを含むＳＭＳを作成し、携帯電話１０２に送信する。携帯電話１０２は、さらに、プリンタ１５１の外部接続情報とリモート接続形態情報とをカメラ１０１に通知する。そして、カメラ１０１とプリンタ１５１は、リモート接続携帯情報に従って接続を行う。この際、接続を受け付けた側で接続元の認証処理を行う。

このようにして、それぞれの機器のネットワーク環境に応じて機器同士の接続を自動的に行うので、ユーザは機器のネットワーク環境を意識することなく機器同士を接続させることができる。

（実施形態２）
第２の実施形態では、実施形態１よりも簡易な方法で、それぞれの機器のネットワーク環境を判定する。

本実施形態に係る通信システムのネットワーク構成は図１に示され、実施形態１と同じである。また、カメラ１０１、プリンタ１５１のハードウェア構成は図２（ａ）に示され、実施形態１と同じである。また、携帯電話１０２、携帯電話１５２のハードウェア構成は図２（ｂ）に示され、実施形態１と同じである。また、カメラ１０１のソフトウェア機能ブロック図は図３（ａ）に示され、実施形態１と同じである。また、携帯電話１０２のソフトウェア機能ブロック図は図３（ｂ）に示され、実施形態１と同じである。

図１０に、カメラ１０１とプリンタ１５１とがリモート接続する際に、カメラ１０１およびプリンタ１５１が各々の記憶部に記憶されたプログラムを読み出して実現する環境判定処理を示す。なお、環境判定処理を行うまでの各装置の動作は実施形態１と同じである。以下では、カメラ１０１が行う動作について説明する。

ステップＳ１００１において、カメラ１０１が接続しているＡＰ１０３により構築されたネットワーク１３２がホームネットワークであるか、公衆無線ＬＡＮであるかを判定する。ここで、公衆無線ＬＡＮと判定された場合にはステップＳ１００２に進み、ＡＰ判定部３２１はカメラ１０１のネットワーク環境を「ｃ」と判定し、図１０に示す環境判定処理を終了する。

一方、ステップＳ１００１においてホームネットワークと判定された場合にはステップＳ１００３に進み、ＮＡＴ判定部３２２はネットワーク１３２内にＮＡＴが存在するか否かを判定する。ＮＡＴが存在しない場合にはステップＳ１００４に進み、ＡＰ判定部３２１はカメラ１０１のネットワーク環境を「ａ」と判定し、図１０に示す環境判定処理を終了する。一方、ＮＡＴが存在する場合にはステップＳ１００５に進み、取得判定部３２４は携帯電話１０２を用いて、カメラ１０１に対応するグローバルアドレスを取得可能か否かを判定する。この判定の詳細は図７（ｂ）および（ｃ）に示され、実施形態１と同じなので、ここでは説明を省略する。取得可能であると判定された場合にはステップＳ１００６に進み、ＡＰ判定部３２１はカメラ１０１のネットワーク環境を「ｂ」と判定し、図１０に示す環境判定処理を終了する。一方、取得できないと判定された場合にはステップＳ１００２に進み、ＡＰ判定部３２１はカメラ１０１のネットワーク環境を「ｃ」と判定し、図１０に示す環境判定処理を終了する。

その他の各々の機器の動作は、実施形態１と同じなので、ここでは説明を省略する。このようにすることで、実施形態１よりも簡易な方法で、それぞれの機器のネットワーク環境を判定することができる。

１０１ カメラ
１０２ 携帯電話
１０３ ＡＰ
１０４ 電話基地局
１３１ 携帯電話が構築するネットワーク
１３２ ＡＰが構築するネットワーク
１３３ インターネット
１５１ プリンタ
１５２ 携帯電話
１５３ ＡＰ
１５４ 電話基地局
１７１ 携帯電話が構築するネットワーク
１７２ ＡＰが構築するネットワーク

Claims (7)

1. 通信相手と通信する通信装置であって、
   前記通信装置のアドレス情報を前記通信相手に対して直接送信する送信手段と、
   前記アドレス情報を用いて、中継装置を介して前記通信装置に接続した前記通信相手から、データを受信する受信手段と、
   前記通信相手に対応するグローバルアドレス情報を、前記受信手段により受信した前記データから取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得した前記グローバルアドレス情報を前記通信相手に対して通知する通知手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記受信手段は、所定の時間ごとに前記通信相手からデータを受信し、
   前記取得手段は、前記所定の時間ごとに前記受信手段により受信したデータから、前記グローバルアドレス情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記取得手段による前記グローバルアドレス情報の取得に失敗した場合、前記グローバルアドレス情報の取得に失敗したことを直接送信により前記通信相手に対して通知する第２の通知手段をさらに有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. 前記グローバルアドレスが変更されたことを検出した場合、前記通信相手に、データを再度送信するように直接要求する要求手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 第１の通信装置と第２の通信装置とが中継装置介して通信する通信システムであって、
   前記第１の通信装置は、
   前記第１の通信装置のアドレス情報を前記第２の通信装置に対して直接送信する送信手段と、
   前記アドレス情報を用いて前記第１の通信装置に接続した前記第２の通信装置から、データを受信する第１の受信手段と、
   前記第２の通信装置のグローバルアドレス情報を、前記第１の受信手段により受信した前記データから取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得した前記グローバルアドレス情報を前記第２の通信装置に対して通知する通知手段と、
   を有し、
   前記第２の通信装置は、
   前記第１の通信装置のアドレス情報を用いて前記通信相手に接続する接続手段と、
   前記接続手段により接続した前記第１の通信装置に対してデータを送信する送信手段と、
   前記通知手段により通知された前記グローバルアドレス情報を前記第１の通信装置から受信する第２の受信手段と、
   を有することを特徴とする通信システム。
6. 通信相手と通信する通信装置の制御方法であって、
   前記通信装置のアドレス情報を前記通信相手に対して直接送信する送信工程と、
   前記アドレス情報を用いて、中継装置を介して前記通信装置に接続した前記通信相手から、データを受信する受信工程と、
   前記通信相手に対応するグローバルアドレス情報を、前記受信工程において受信した前記データから取得する取得工程と、
   前記取得工程において取得した前記グローバルアドレス情報を前記通信相手に対して通知する通知工程と、
   を有することを特徴とする制御方法。
7. コンピュータを請求項１乃至４のいずれか１項に記載の通信装置として動作させるためのプログラム。

Images