JP5752294B2 - 通信装置、通信装置の制御方法、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、通信装置、通信装置の制御方法およびプログラムに関する。

近年、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮのインフラストラクチャ通信のアクセスポイント（ＡＰ）としての機能と、該ＡＰへ接続して通信を行うステーション（ＳＴＡ）としての機能の両方を備える機器が登場している。このような機器は、ＡＰとなってネットワークを構築することが可能であり、また、他のＡＰが構築したネットワークへＳＴＡとして参加することも可能である。

特許文献１、特許文献２には、機器の役割（親機、子機）を切換え可能な通信装置の一例が開示されている。

特許文献３には、中継局（アクセスポイント）としての機能と、ステーションとしての機能とを同時に動作させる通信装置の一例が開示されている。

また、ＡＰとＳＴＡが通信を行う場合には、使用前に設定しなければならない設定項目が数多く存在する。例えば、設定項目として、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の無線通信を行うために必要な通信パラメータがある。これに対し、様々なメーカーから、通信パラメータを簡単に無線機器に設定するための自動設定方法が考案されている。これら自動設定方法は、接続する機器間で予め定められた手順、及びメッセージにより、一方の機器から他方の機器に通信パラメータを提供し、通信パラメータの設定を自動的に行っている。

非特許文献１には、ＡＰとＳＴＡ間における通信パラメータの自動設定の業界標準規格であるＷｉ−Ｆｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｅｔｕｐ（以下、ＷＰＳ）が開示されている。

特開２００６−００５８４４号公報 特開２００３−１５２７３０号公報 特開２００５−０８６３５０号公報

Ｗｉ−Ｆｉ ＣＥＲＴＩＦＩＥＤ（ＴＭ） ｆｏｒ Ｗｉ−Ｆｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｅｔｕｐ：Ｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｕｓｅｒ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｆｏｒ Ｈｏｍｅ ａｎｄ Ｓｍａｌｌ Ｏｆｆｉｃｅ Ｗｉ−Ｆｉ（Ｒ） Ｎｅｔｗｏｒｋｓ， ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗｉ−ｆｉ．ｏｒｇ／ｗｐ／ｗｉｆｉ−ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ−ｓｅｔｕｐ

ＡＰ機能とＳＴＡ機能の両機能を有する機器間で無線通信を行う場合は、一方の機器がＡＰとなってネットワークを構築し、もう一方の機器がＳＴＡとしてネットワークへ接続することで、通信を行うことが可能となる。ここで、ＡＰとしてもＳＴＡとしても動作していない初期状態の機器同士が通信を行おうとした場合、どちらの機器がＡＰとなるか、といった各機器の役割を決定する必要がある。

この場合、ユーザの使い勝手を考慮すると、役割決定処理は機器間で自動的に行われることが望ましい。しかしながら、該機器間においてユーザの操作を介する事無く自動的に役割を決定する方法は確立されていない。そのため、ＡＰ機能とＳＴＡ機能の両機能を有する場合に、通信パラメータの自動設定処理を行うことができず、ＡＰとしてもＳＴＡとしても機能する機器同士で容易に通信を行うことができないという課題があった。

本発明は、基地局機能と子局機能の両機能および通信パラメータの提供機能と受信機能を有する機器同士において、適切に役割を決定するための情報を送信することを目的とする。

本発明の通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行う基地局として動作する基地局手段と、基地局に接続し、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行う子局として動作する子局手段と、暗号方式と、認証方式とを含む通信パラメータであって、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行うための通信パラメータを提供する提供装置として動作する提供手段と、暗号方式と、認証方式とを含む通信パラメータであって、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行うための通信パラメータを提供装置から受信する受信装置として動作する受信手段と、基地局および提供装置として動作する第１の役割として通信を行うか子局および受信装置として動作する第２の役割として通信を行うかを決定するための優先度を前記通信装置の状態に応じて設定する設定手段と、前記設定手段により設定された優先度を送信する第１送信手段と、前記設定手段により設定された優先度と、他の通信装置から受信した優先度との比較結果に基づいて前記通信装置の役割を前記第１の役割とするか否かを決定する決定手段と、を有する。

本発明によれば、基地局機能と子局機能の両機能および通信パラメータの提供機能と受信機能を有する機器同士において、適切に役割を決定するための情報を送信することができる。

本発明の実施形態における装置を構成するブロック図 本発明の実施形態におけるネットワーク構成図 本発明の第一の実施形態における装置Ａ、装置Ｂの通信処理動作を表すフローチャート図 本発明の第一の実施形態における装置Ａ、装置Ｂの動作を表すシーケンス図 本発明の第二の実施形態における装置Ａ、装置Ｂの通信処理動作を表すフローチャート図 本発明の第二の実施形態における装置Ａ、装置Ｂの動作を表すシーケンス図

（実施例１）
以下、本実施形態に係る通信装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮシステムを用いた例について説明するが、通信形態は必ずしもＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮには限らない。

図１（ａ）は本発明を適用できる実施形態に係る、後述の各装置の構成の一例を表すハードウェアブロック図である。１０１は装置全体を示す。１０２は、記憶部１０３に記憶される制御プログラムを実行することにより装置全体を制御する制御部である。制御部１０２は、他の装置との間で通信パラメータの設定制御も行う。１０３は、制御部１０２が実行する制御プログラムと、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１０３に記憶された制御プログラムを制御部１０２が実行することにより行われる。１０４は、無線通信を行うための無線部である。１０５は、各種表示を行う表示部でありＬＣＤやＬＥＤのように視覚で認知可能な情報の出力、あるいはスピーカなどの音出力が可能な機能を有する。

１０６は、通信パラメータ設定処理を開始するトリガを与える設定ボタンである。制御部１０２は、ユーザによる設定ボタン１０６の操作を検出すると、後述する処理を実行する。１０７は、アンテナ制御部、１０８は、アンテナである。１０９は、ユーザが各種入力を行うための入力部である。

図１（ｂ）は、後述の通信パラメータ設定動作において、各装置が実行するソフトウェア機能ブロックの構成の一例を表すブロック図である。２０１は、装置全体を示している。２０２は、各種通信にかかわるパケットを受信するパケット受信部である。ビーコン（報知信号）の受信は、パケット受信部２０２によって行われる。また、プローブリクエストなどの機器検索信号も、パケット受信部２０２によって受信される。なお、プローブリクエストは、所望のネットワークを検索するためのネットワーク検索信号ということもできる。また、プローブリクエストに対する応答信号であるプローブレスポンスの受信もパケット受信部２０２により行われる。

２０３は、各種通信にかかわるパケットを送信するパケット送信部である。ビーコンの送信は、パケット送信部２０３によって行われる。また、プローブリクエストの送信や、プローブリクエストに対する応答信号であるプローブレスポンスの送信も、パケット送信部２０３により行われる。なお機器検索信号、及びその応答信号には、送信元の機器の各種情報（自己情報）が付加される。２０４は、アクセスポイント（ＡＰ）通信機能を制御するＡＰ制御部である。後述するアクセスポイント（ＡＰ）としての動作は、ＡＰ制御部２０４を用いて行われる。なお、ＡＰとは、無線ネットワークの各種制御を行う基地局（親機）であり、通信を行う際に自らネットワークを構築し、ステーション（ＳＴＡ）からの接続要求に対する各種制御を行う機器である。ＡＰは通信を行う際にビーコンを定期的に送信し、ＳＴＡから送信される接続要求信号を受信した場合に、接続要求応答信号を該ＳＴＡへ送信して、該ＳＴＡと接続する。

２０５は、ＳＴＡ通信機能を制御するＳＴＡ制御部である。後述するステーション（ＳＴＡ）としての動作は、ＳＴＡ制御部２０５を用いて行われる。ＳＴＡとは、無線ネットワークの子局（子機）であり、通信を行う際にＡＰへ接続を行う。ＳＴＡは通信を行う際にＡＰへ接続要求信号を送信し、接続要求応答信号を該ＡＰから受信してＡＰと接続し、ＡＰの制御下で通信を行う。また、実施例２のように、ＳＴＡ制御部２０５を用いることで、ＳＴＡ同士が直接通信を行う無線ＬＡＮアドホック通信を行うことができる。

２０６は、周囲に存在するネットワークを検出するネットワーク検出部である。機器は周囲の機器からビーコンまたはプローブレスポンスをパケット受信部２０２により受信することで、周囲に存在するネットワークを検出することができる。なお、ネットワーク検出部２０６を用いて、ネットワークを構築中のＡＰを検出することも可能である。後述のＡＰ検出処理は、ネットワーク検出部２０６を用いて行われる。２０７は、相手機器に通信パラメータを提供する通信パラメータ提供部である。後述の通信パラメータ自動設定の提供処理は、通信パラメータ提供部２０７により行われる。通信パラメータ提供部２０７は、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の無線通信を行うために必要な通信パラメータを提供する。２０８は、相手機器より通信パラメータを受信する通信パラメータ受信部である。後述の通信パラメータ自動設定の受信処理は、通信パラメータ受信部２０８により行われる。

２０９は、機器間で通信を行う際にネットワークを管理する装置を決定する役割決定部である。後述の役割決定処理は、役割決定部２０９により実施される。役割決定処理により、各機器には「管理装置」または「端末装置」の何れかの役割が与えられる。管理装置の役割が与えられた機器は、ＡＰ制御部２０４を用いてＡＰとして動作し、通信パラメータ提供部２０７により端末へ通信パラメータを提供する。また、端末装置の役割を与えられた機器は、ＳＴＡ制御部２０５を用いてＳＴＡとして動作し、通信パラメータ受信部２０８によりＡＰから通信パラメータを受信する。２１０は、ＡＰ制御部２０４によりＡＰとして機能するか、ＳＴＡ制御部２０５によりＳＴＡとして機能するかを切替える切替部である。切替部２１０は、役割決定部２０９により決定した役割に応じた第１の切替え、ネットワーク検出部２０６による検出結果に応じた第２の切替え等を行う。２１１は、通信パラメータ提供部２０７により通信パラメータを提供する提供装置として動作するか、通信パラメータ受信部２０８により受信装置として動作するかを選択する選択部である。選択部２１１は、役割決定部２０９により決定した役割に応じた選択を行う。

図２（ａ）、（ｂ）は、通信装置Ａ３００（以下、装置Ａ）、通信装置Ｂ３０１（以下、装置Ｂ）のネットワーク構築を示した図である。これら装置は、図１（ａ）、（ｂ）の構成を有している。

装置Ａと装置Ｂは、ＡＰとして動作する際には、それぞれ、ネットワークＡ３０２（以下、ネットワークＡ）とネットワークＢ３０３（以下、ネットワークＢ）を構築する（図２（ａ））。装置Ａと装置Ｂは、それぞれの装置を相互に発見した後に、一方の装置がもう一方の装置が構築したネットワークへ参加し、管理装置を決定するためのメッセージを交換する。なお、このときは全ての通信パラメータが設定されている状態ではなく、役割決定のためのメッセージ交換ができる範囲での通信パラメータが設定されている。具体的には、装置の発見処理に利用される信号（ビーコン、プローブリクエスト、プローブレスポンス）には、ネットワーク識別子が格納されている。ネットワークに参加する装置は、ネットワーク識別子を参加するネットワークの識別子を設定して参加処理を行う。また、暗号方式、暗号鍵は未設定の状態である。メッセージ交換の結果、管理装置となった機器はＡＰとしてネットワーク４０１を構築し、ＳＴＡに対して通信パラメータの自動設定により通信パラメータを提供する（図２（ｂ））。通信パラメータを受信したＳＴＡは、受信した通信パラメータを用いてネットワークへ接続する。通信パラメータの提供処理（受信処理）は、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｅｔｕｐのような、通信パラメータ自動設定手順を機器間で実行することにより行われる。なお、通信パラメータ自動設定手順は、提供装置が受信装置に通信パラメータを提供し、受信装置が提供装置から通信パラメータを受信するための通信手順である。この手順は、装置間で所定のメッセージを交換することにより行われる。

図３は、装置Ａと装置Ｂにおいて、設定ボタン１０６が押下された際に実施される通信処理の動作フローの一例を示したフローチャートである。本動作は、制御部１０２が記憶部１０３に記憶されている制御プログラムを読み出し、無線部１０４等を制御することにより実行される。以下、本フローチャートに沿って両装置が実行する制御について説明する。

設定ボタン１０６が押下された装置において、制御部１０２は役割決定部２０９を起動する。役割決定部２０９は、ネットワーク検出部２０６を用いて周囲に存在するアクセスポイント（ＡＰ）を検索する処理を実行する（Ｓ５０１）。役割決定部２０９は受信したビーコンまたはプローブレスポンスに含まれる情報を確認し、役割決定処理を起動中のＡＰが存在するか否かを確認する（Ｓ５０２）。

役割決定処理を起動中のＡＰが存在する場合には、役割決定処理を起動中のＡＰが複数台か１台かを確認する（Ｓ５１０）。役割決定処理を起動中のＡＰが複数台検出された場合には、表示部１０５にユーザにエラーを通知するエラー通知の表示を行い、エラーを役割決定部２０９は処理をエラー終了する（Ｓ５１２）。

役割決定処理を起動中のＡＰが１台の場合には、役割決定部２０９は検出したＡＰが構築しているネットワークへＳＴＡ制御部２０５を用いて接続する（Ｓ５１１）。

役割決定処理を起動中のＡＰが存在しない場合には、役割決定部２０９はＡＰ制御部２０４を用いて、アクセスポイント動作を開始する（Ｓ５０３）。ここで、ＡＰ制御部２０４はアクセスポイント動作を開始すると、自身が役割決定処理を起動中であることを示す自己情報を、自身が送信するビーコンおよびプローブレスポンスに付加して送信する。役割決定部２０９は、相手装置との間で調停メッセージを交換し、どちらの装置が管理装置となるかを決定する（Ｓ５０４）。なお、ステップＳ５０４における決定処理の一例として、調停メッセージに管理装置の優先度を示す情報を含めて送信する方法を用いても良い。この場合、相手装置から受信した調停メッセージに含まれる優先度と、自身の優先度とを比較することで、優先度の高い装置を管理装置に決定する。管理装置の優先度は、機器のデバイスタイプや電池残量、製造元情報、ＵＵＩＤ、ＭＡＣアドレスなどの情報に基づいて決まる。また、自身がアクセスポイントとして動作中の場合には、ステーションとして動作中の場合よりも高い優先度を設定しても良い。また、自身がインターネットに接続可能か否かといった、他のネットワークへの接続性に基づいて優先度情報を設定しても良い。更に、相手装置と自身の優先度が同じ場合には、ＵＵＩＤやＭＡＣアドレスといった機器固有の情報を比較し、所定の条件を満たす機器を管理装置と決定しても良い。

役割決定後、制御部１０２は決定した自身の役割が管理装置か否かを確認する（Ｓ５０５）。自身が管理装置に決定した場合には、制御部１０２は自身がＡＰとして動作中か否かを確認する（Ｓ５０６）。ＡＰとして動作中は、ステップＳ５０９に進む。ＡＰとして動作していない場合には、制御部１０２はＳＴＡ制御部２０５により接続していたネットワークから離脱する（Ｓ５０７）。離脱後、制御部１０２はＡＰ制御部２０４を用いてアクセスポイント動作を開始する（Ｓ５０８）。その後、制御部１０２は通信パラメータ提供部２０７を用いて受信装置へ通信パラメータを提供する処理を起動する（Ｓ５０９）。通信パラメータの提供処理は、提供装置と受信装置間で所定の通信パラメータ自動設定手順を実行することにより行われる。

役割決定の結果、自身が端末装置に決定した場合には、制御部１０２は自身がＡＰとして動作中か否かを確認する（Ｓ５１３）。ＡＰとして動作していない場合は、ステップＳ５１５に進む。ＡＰとして動作中の場合には、制御部１０２はアクセスポイント動作を停止する（Ｓ５１４）。停止後、制御部１０２は通信パラメータ受信部２０８を用いて受信装置として動作し、提供装置から通信パラメータを取得する処理を起動する（Ｓ５１５）。該処理を起動すると、制御部１０２はネットワーク検出部２０６を用いてＡＰの検索を実行する（Ｓ５１６）。この検索の結果、通信パラメータの提供処理を起動中のＡＰを複数台検出した場合は（Ｓ５１７）、ステップＳ５１２に進み、表示部１０５にユーザにエラーを通知するエラー通知の表示を行い、エラー終了する。通信パラメータの提供処理を起動中のＡＰが１台の場合は（Ｓ５１７）、当該ＡＰに接続し（Ｓ５１８）、提供装置から通信パラメータを受信する受信装置として、ＡＰとの間で所定の通信パラメータ自動設定手順を実行する。

図４は、装置Ａと装置Ｂにおいて設定ボタン１０６が押下され、装置Ａと装置Ｂの間で通信パラメータの自動設定処理を実施した場合の処理シーケンスの一例を示した図である。

図４（ａ）は、装置Ａと装置Ｂにおいて設定ボタン１０６が押下され、装置Ａと装置Ｂの間で役割を決定し、装置Ｂが管理装置となって通信パラメータの自動設定処理を実施した場合の処理シーケンスの一例を示した図である。

装置Ｂの設定ボタン１０６が押されると、装置Ｂは図３の処理を開始する。装置Ｂは機器検索信号（プローブリクエスト）を送信し、周囲に役割決定処理を起動中のＡＰが存在するか否かを確認する（Ｆ６０１）。ここで、周囲に役割決定処理を起動中のＡＰが存在しないことから、装置Ｂはアクセスポイント動作を開始し、ネットワークＢを構築する（Ｆ６０２）。

その後、装置Ａの設定ボタン１０６が押されると、装置Ａは図３の処理を開始する。装置Ａは機器検索信号を送信し、周囲に役割決定処理を起動中のＡＰが存在するか否かを確認する（Ｆ６０３）。役割決定処理を起動中のＡＰである装置Ｂは装置Ａから送信された機器検索信号に対して機器検索応答信号（プローブレスポンス）を送信する（Ｆ６０４）。装置Ａは装置Ｂからの機器検索応答信号を受信し、該信号の付加情報を確認することで、装置Ｂが役割決定処理を起動中のＡＰであることを認識する。該認識後、装置Ａは、役割決定処理を起動中のＡＰである装置Ｂに接続要求信号を送信する（Ｆ６０５）。装置Ｂは、装置Ａに対して接続許可を示す接続要求応答信号を返信する（Ｆ６０６）。装置Ａは、装置Ｂからの接続要求応答信号を受信すると、装置Ｂに接続し、管理装置を決定するための役割調停メッセージを交換する（Ｆ６０７、Ｆ６０８）。各装置は役割調停メッセージに含まれる相手装置の優先度情報を参照し、自己の優先度情報と比較することにより、管理装置を決定する。ここでは、装置Ｂが管理装置になったものとする。

役割決定後、装置Ｂは通信パラメータ提供処理を起動する（Ｆ６０９）。また、装置Ａは通信パラメータ受信処理を起動する（Ｆ６１０）。装置Ａは装置Ｂに既に接続しているので、装置Ｂに通信パラメータ設定起動を示すメッセージを送信する（Ｆ６１３）。そして、受信装置である装置Ａと提供装置である装置Ｂとの間で自動設定手順のためのプロトコルメッセージを交換することにより、通信パラメータ設定処理を行う（Ｆ６１４）。その結果、通信パラメータが装置Ｂから装置Ａに対して送信され、装置Ｂは装置Ａに対して通信パラメータ設定完了のメッセージを送信する（Ｆ６１５）。これにより通信パラメータ設定処理が完了する。装置Ａは、装置Ｂから受信した通信パラメータ（ネットワーク識別子（ＳＳＩＤ）、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵）を設定し、あらためて装置Ｂに通信接続処理を行う（Ｆ６１６）。通信パラメータ設定処理の通信プロトコル処理は、非特許文献１にあるように業界標準の通信パラメータ設定処理で規定されている通信プロトコル処理を用いることによって実現できる。

次に、役割決定処理中はＳＴＡとして動作していた機器が、管理装置となって通信パラメータを提供する場合について説明する。

図４（ｂ）は、装置Ａと装置Ｂにおいて設定ボタン１０６が押下され、装置Ａと装置Ｂの間で役割を決定し、装置Ａが管理装置となって通信パラメータの自動設定処理を実施した場合の処理シーケンスの一例を示した図である。

装置Ｂの設定ボタン１０６が押されると、装置Ｂは図３の処理を開始する。装置Ｂは機器検索信号を送信し、周囲に役割決定処理を起動中のＡＰが存在するか否かを確認する（Ｆ７０１）。ここで、周囲に役割決定処理を起動中のＡＰが存在しないことから、装置Ｂはアクセスポイント動作を開始し、ネットワークＢを構築する（Ｆ７０２）。その後、装置Ａの設定ボタン１０６が押されると、装置Ａは図３の処理を開始する。装置Ａは機器検索信号（プローブリクエスト）を送信し、周囲に役割決定処理を起動中のＡＰが存在するか否かを確認する（Ｆ７０３）。役割決定処理を起動中のＡＰである装置Ｂは装置Ａから送信された機器検索信号に対して機器検索応答信号（プローブレスポンス）を送信する（Ｆ７０４）。装置Ａは装置Ｂからの機器検索応答信号を受信し、該信号の付加情報を確認することで、装置Ｂが役割決定処理を起動中のＡＰであることを認識する。該認識後、装置Ａは装置Ｂへ接続し（Ｆ７０５、Ｆ７０６）、管理装置を決定するための役割調停メッセージを交換する（Ｆ７０７、Ｆ７０８）。各装置は役割調停メッセージに含まれる相手装置の優先度情報と自己の優先度情報とを比較し、管理装置を決定する。ここでは、装置Ａが管理装置になったものとする。

役割決定後、装置Ａはアクセスポイント動作を開始し、ネットワークＡを構築する（Ｆ７０９）。アクセスポイント動作を起動後、装置Ａは通信パラメータ提供処理を起動する（Ｆ７１０）。また、装置Ｂはアクセスポイント動作を停止し（Ｆ７１１）、通信パラメータ受信処理を起動する（Ｆ７１２）。装置Ｂは、管理装置かつＡＰとしての装置Ａに接続要求信号を送信する（Ｆ７１３）。装置Ａは、装置Ｂに対して接続許可を示す接続要求応答信号を返信する（Ｆ７１４）。装置Ｂは、装置Ａからの接続要求応答信号を受信すると、装置Ａに接続し、通信パラメータ設定起動を示すメッセージを送信して（Ｆ７１５）、受信装置である装置Ｂと提供装置である装置Ａの間で通信パラメータ設定処理を行う（Ｆ７１６）。その結果、通信パラメータが装置Ａから装置Ｂに対して送信され、装置Ａは装置Ｂに対して通信パラメータ設定完了のメッセージを送信する（Ｆ７１７）。これにより通信パラメータ設定処理が完了する。装置Ｂは、装置Ａから受信した通信パラメータ（ネットワーク識別子（ＳＳＩＤ）、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵）を設定し、あらためて装置Ａへ通信接続処理を行う（Ｆ７１８）。

以上のように、基地局と子局の両方の機能を備えた機器であっても、基地局として動作する機器、子局として動作する機器を決定できる。そして、通信パラメータの提供装置として動作する機器、受信装置として動作する機器を決定できる。したがって、基地局と子局の両方の機能を備えた機器であっても、ユーザは設定ボタン１０６を押下等の操作を行えば、機器間で通信パラメータ設定処理を行うことができる。さらに、通信パラメータ設定処理を実行して共有化した通信パラメータを設定して、機器間で認証処理を行い、暗号化した無線通信を行うことができる。

（実施例２）
第二の実施形態として、役割決定処理を無線ＬＡＮアドホック通信により実施する場合について説明する。アドホック通信とは、アクセスポイントを介さずに、ステーション間で直接的に行われる無線通信である。装置構成は、図１（ａ）、（ｂ）と同様である。

図５は、装置Ａと装置Ｂにおいて、設定ボタン１０６が押下された際に実施される通信処理の動作フローの一例を示したフローチャートである。本動作は、制御部１０２が記憶部１０３に記憶されている制御プログラムを読み出し、無線部１０４等を制御することにより実行される。以下、本フローチャートに沿って両装置が実行する制御について説明する。

設定ボタン１０６が押下された装置において、制御部１０２は役割決定部２０９を起動する。ＳＴＡ制御部２０５を用いてアドホックネットワークを構築する（Ｓ８０１）。ＳＴＡ制御部２０５はアドホックネットワークを構築すると、自身が役割決定処理を起動中であることを示す自己情報を、自身が送信するビーコンおよびプローブレスポンスに付加する。

アドホックネットワーク構築後、役割決定部２０９は、ネットワーク検出部２０６を用いて周囲に存在するアドホックネットワークを検索する処理を実行する（Ｓ８０２）。役割決定部２０９は受信したビーコンまたはプローブレスポンスに含まれる情報を確認し、役割決定処理を起動中のアドホックネットワークが存在するか否かを確認する（Ｓ８０３）。役割決定処理を起動中のアドホックネットワークが存在する場合、該当するネットワークが１つか複数かを確認する（Ｓ８０４）。該当するネットワークが複数存在する場合は、表示部１０５にユーザにエラーを通知するエラー通知の表示を行い、エラー終了する（Ｓ８１３）。該当するネットワークが１つの場合、役割決定部２０９はＳＴＡ制御部２０５を用いて当該アドホックネットワークへ参加する（Ｓ８０５）。ここで、ネットワークへ参加する際に、前記ステップ８０１にて構築したアドホックネットワークを停止する。アドホックネットワークに参加後、役割決定部２０９は、相手装置との間で調停メッセージを交換し（Ｓ８０６）、どちらの装置が管理装置となるかを決定する（Ｓ８０７）。

役割決定処理を起動中のアドホックネットワークが存在しない場合には、役割決定部２０９は自身が構築したアドホックネットワーク上で他の機器から送信される役割調停メッセージを待ち受ける（Ｓ８１１）。ステップＳ８１１において役割調停メッセージを受信しない場合は、再度、ネットワーク検出部２０６を用いて周囲に存在するアドホックネットワークを検索する（Ｓ８０２）。

ステップＳ８１１において役割調停メッセージを受信した場合は、受信した役割調停メッセージの送信元の機器へ役割調停メッセージを送信し（Ｓ８１２）、どちらの装置が管理装置となるかを決定する（Ｓ８０７）。決定処理の一例として、調停メッセージに管理装置の優先度情報を含めて送信する方法を用いても良い。この場合、相手装置から受信した調停メッセージに含まれる優先度と、自身の優先度とを比較することで、優先度の高い装置を管理装置に決定する。管理装置の優先度は、プリンタやカメラといった機器種別や、自身の持つサービス情報、製造元情報、ＵＵＩＤ、ＭＡＣアドレスなどの情報に基づいて設定する。また、自身の電池残量に基づいて優先度情報を設定しても良い。また、自身がインターネットに接続可能か否かといった、他のネットワークへの接続性に基づいて優先度情報を設定しても良い。また、相手装置と自身の優先度が同じ場合には、ＵＵＩＤやＭＡＣアドレスといった機器固有の情報に基づいて管理装置を決定しても良い。

役割決定後、制御部１０２は決定した自身の役割が管理装置か否かを確認する（Ｓ８０８）。自身を管理装置に決定した場合には、制御部１０２はＡＰ制御部２０４を用いてアクセスポイント動作を開始する（Ｓ８０９）。その後、制御部１０２は通信パラメータ提供部２０７を用いて受信装置へ通信パラメータを提供する処理を起動する（Ｓ８１０）。そして、受信装置が接続してくると、提供装置として、受信装置との間で所定の通信パラメータ自動設定手順を実行し、通信パラメータの提供処理を行う。

ステップＳ８０８の確認の結果、自身を端末装置に決定した場合には、制御部１０２は通信パラメータ受信部２０８を用いて提供装置から通信パラメータを取得する処理を起動する（Ｓ８１４）。そして、制御部１０２はネットワーク検出部２０６を用いてアクセスポイントの検索を行う（Ｓ８１５）。この検索の結果、通信パラメータの提供処理を起動中のＡＰを複数検出した場合は（Ｓ８１６）、ステップＳ８１３に進み、表示部１０５にユーザにエラーを通知するエラー通知の表示を行い、エラー終了する。通信パラメータの提供処理を起動中のＡＰが１台の場合は（Ｓ８１６）、当該ＡＰに接続し（Ｓ８１７）、提供装置から通信パラメータを受信する受信装置として、提供装置であるＡＰとの間で所定の通信パラメータ自動設定手順を実行する。

図６は、装置Ａと装置Ｂにおいて設定ボタン１０６が押下され、装置Ａと装置Ｂの間で役割を決定した後に、装置Ａが管理装置となって通信パラメータの自動設定処理を実施する場合の処理シーケンスの一例を示した図である。

装置Ｂの設定ボタン１０６が押されると、装置Ｂは図５の処理を開始する。装置ＢはアドホックネットワークＢを構築し（Ｆ９０１）、機器検索信号（プローブリクエスト）を送信し（Ｆ９０２）、周囲に役割決定処理を起動中の機器の存在を探索し、周囲のアドホックネットワークを検索する。

装置Ａの設定ボタン１０６が押されると、装置Ａは図５の処理を開始する。装置ＡはアドホックネットワークＡを構築し（Ｆ９０３）、機器検索信号を送信し（Ｆ９０４）、周囲に役割決定処理を起動中の機器の存在を探索し、周囲のアドホックネットワークを検索する。装置Ｂは装置Ａから送信された機器検索信号に対して機器検索応答信号（プローブレスポンス）を送信する（Ｆ９０５）。装置Ａは装置Ｂからの機器検索応答信号を受信し、該信号の付加情報を確認することで、装置Ｂが役割決定処理を起動中であることを認識する。該認識後、装置ＡはネットワークＡを停止してネットワークＢへ参加し（Ｆ９０６）、管理装置を決定するための役割調停メッセージを装置Ｂへ送信する（Ｆ９０７）。装置Ａからの役割調停メッセージを受信した装置Ｂは、役割調停メッセージを装置Ａへ送信する（Ｆ９０８）。各装置は役割調停メッセージに含まれる相手装置の優先度情報を参照し、管理装置を決定する。ここでは、装置Ａが管理装置になったものとする。

役割決定後、装置Ａはアクセスポイント動作を開始し、ネットワークＣを構築する（Ｆ９０９）。ネットワーク構築後、装置Ａは通信パラメータ提供処理を起動する（Ｆ９１０）。また、装置ＢはネットワークＢを停止して（Ｆ９１１）通信パラメータ受信処理を起動する（Ｆ９１２）。装置Ｂは、周囲のネットワークを検索し、通信パラメータ提供処理を起動中のＡＰを検索し、装置Ａを検出する。装置Ｂは、装置Ａに接続要求信号を送信して接続を要求する（Ｆ９１３）。装置Ａは、装置Ｂからの接続要求信号を受信すると、接続の許可を示す接続要求応答信号を装置Ｂに返信する（Ｆ９１４）。当該応答信号を受信すると、装置Ｂは装置Ａに接続し、装置Ａに対して通信パラメータ設定起動を示すメッセージを送信して（Ｆ９１５）、通信パラメータの自動設定処理の開始を要求する。そして、受信装置である装置Ｂと提供装置である装置Ａの間で通信パラメータ設定処理を行う（Ｆ９１６）。その結果、通信パラメータが装置Ａから装置Ｂに対して送信され、装置Ａは装置Ｂに対して通信パラメータ設定完了のメッセージを送信する（Ｆ９１７）。これにより通信パラメータ設定処理が完了する。

そして、装置Ｂは、装置Ａから受信した通信パラメータ（ネットワーク識別子（ＳＳＩＤ）、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵）を設定し、あらためて装置Ａへ通信接続処理を行う（Ｆ９１８）。

以上のように、基地局と子局の両方の機能を備えた機器であっても、通信パラメータの提供装置として動作する機器、受信装置として動作する機器を決定できる。そして、提供装置と決まった機器が基地局として動作し、通信パラメータ自動設定処理を行うことができる。したがって、基地局と子局の両方の機能を備えた機器であっても、ユーザは設定ボタン１０６を押下等の操作を行えば、機器間で通信パラメータ設定処理を行うことができる。さらに、通信パラメータ設定処理を実行して共有化した通信パラメータを設定して、機器間で認証処理を行い、暗号化した無線通信を行うことができる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこの実施例のみに限定する趣旨ではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲で、実施形態は種々に変形することが可能である。

また、上記説明はＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮを例に説明した。しかしながら、本発明は、ワイヤレスＵＳＢ、ＭＢＯＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、ＺｉｇＢｅｅ等の他の無線媒体において実施してもよい。また、有線ＬＡＮ等の有線通信媒体において実施してもよい。ここで、ＭＢＯＡは、Ｍｕｌｔｉ Ｂａｎｄ ＯＦＤＭ Ａｌｌｉａｎｃｅの略である。また、ＵＷＢは、ワイヤレスＵＳＢ、ワイヤレス１３９４、ＷＩＮＥＴなどが含まれる。

２０１ 通信装置
２０２ パケット受信部
２０３ パケット送信部
２０４ ＡＰ制御部
２０５ ＳＴＡ制御部
２０６ ネットワーク検出部
２０７ 通信パラメータ提供部
２０８ 通信パラメータ受信部
２０９ 役割決定部

Claims (17)

1. 通信装置であって、
   ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行う基地局として動作する基地局手段と、
   基地局に接続し、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行う子局として動作する子局手段と、
   暗号方式と、認証方式とを含む通信パラメータであって、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行うための通信パラメータを提供する提供装置として動作する提供手段と、
   暗号方式と、認証方式とを含む通信パラメータであって、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行うための通信パラメータを提供装置から受信する受信装置として動作する受信手段と、
   基地局および提供装置として動作する第１の役割として通信を行うか子局および受信装置として動作する第２の役割として通信を行うかを決定するための優先度を前記通信装置の状態に応じて設定する設定手段と、
   前記設定手段により設定された優先度を送信する第１送信手段と、
   前記設定手段により設定された優先度と、他の通信装置から受信した優先度との比較結果に基づいて前記通信装置の役割を前記第１の役割とするか否かを決定する決定手段と、を有する通信装置。
2. プローブリクエストを送信する第２送信手段と、
   前記プローブリクエストの応答であるプローブレスポンスを受信する手段と、
   前記第１送信手段は、前記他の通信装置から前記第１の役割として通信を行うか前記第２の役割として通信を行うかを決定する役割決定処理を実行可能であることを示す情報が含まれたプローブレスポンスを受信し、当該他の通信装置と無線接続を行う場合、前記設定手段により設定された優先度を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記他の通信装置を検索する検索手段とを更に有し、
   前記送信手段は、前記検索手段により検索された前記他の通信装置が前記第１の役割として通信を行うか前記第２の役割として通信を行うかを決定する役割決定処理を実行可能であった場合、前記設定手段により設定された前記第１優先度を前記他の通信装置に送信することを特徴とする通信装置。
4. 通信パラメータを共有するための処理を起動している装置を複数台検出した場合、エラー通知を行う通知手段と、有する請求項１乃至３何れか１項に記載の通信装置。
5. 前記基地局手段により基地局として動作する場合、ビーコンを送信する請求項１乃至４何れか１項に記載の通信装置。
6. 前記通信パラメータは、ＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、暗号鍵、認証方式のうち少なくとも何れか一つを含む請求項１乃至５何れか１項に記載の通信装置。
7. 前記設定手段は、前記通信装置が実行するサービスに応じて優先度を設定することを特徴とする請求項１乃至６何れか１項に記載の通信装置。
8. 前記基地局手段による基地局としての動作に基づいた通信、前記子局手段による子局としての動作に基づいた通信、前記提供手段による通信パラメータを提供するための通信および前記受信手段による通信パラメータを受信するための通信は、無線通信であることを特徴とする請求項１乃至７何れか１項に記載の通信装置。
9. 前記基地局手段による基地局としての動作に基づいた通信、前記子局手段による子局としての動作に基づいた通信、前記提供手段による通信パラメータを提供するための通信および前記受信手段による通信パラメータを受信するための通信は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信である請求項１乃至８何れか１項に記載の通信装置。
10. 前記提供手段による通信パラメータの提供および前記受信手段による通信パラメータの受信はＷｉ−Ｆｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｅｔｕｐにより行われる請求項１乃至９何れか１項に記載の通信装置。
11. 前記決定手段は、前記通信装置の優先度が前記他の通信装置の優先度より高い場合、前記通信装置の役割を前記第１の役割と決定し、前記通信装置の優先度が前記他の通信装置の優先度より低い場合、前記通信装置の役割を前記第２の役割と決定することを特徴とする請求項１乃至１０何れか１項に記載の通信装置。
12. 前記決定手段は、前記通信装置の優先度と前記他の通信装置の優先度とが同じ場合、前記通信装置の優先度および前記他の通信装置の優先度と異なる第３の情報に基づいて前記第１の役割か前記第２の役割かを決定することを特徴とする請求項１１に記載の通信装置。
13. 前記第３の情報は前記通信装置の情報であって、前記決定手段は、前記第３の情報が所定の条件を満たす場合は、前記第１の役割と決定し、前記第３の情報が所定の条件を満たさない場合は、前記第２の役割と決定することを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
14. 前記設定手段は、前記通信装置の電池残量に応じて優先度を設定することを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の通信装置。
15. 基地局に接続し、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行う子局として動作する子局手段と、暗号方式と、認証方式とを含む通信パラメータであって、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行うための通信パラメータを提供する提供装置として動作する提供手段と、暗号方式と、認証方式とを含む通信パラメータであって、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信を行うための通信パラメータを提供装置から受信する受信装置として動作する受信手段と、を有する通信装置が実行する制御方法であって、
    基地局および提供装置として動作する第１の役割と通信を行うか子局および受信装置として動作する第２の役割として通信を行うかを決定するための優先度を前記通信装置の状態に応じて設定する設定工程と、
    前記設定工程において設定された優先度を送信する送信工程と、
    前記設定工程において設定された優先度と、他の通信装置から受信した優先度との比較結果に基づいて前記通信装置の役割を前記第１の役割とするか否かを決定する決定工程と、
    を有する通信装置の制御方法。
16. 請求項１５に記載の制御方法を通信装置が実行するためのプログラム。
17. 前記決定手段により前記通信装置の役割を前記第１の役割に決定した場合、前記通信装置は、前記基地局手段による基地局としての動作に基づいて形成された無線ネットワークにおいて、通信パラメータを前記他の通信装置に前記提供手段により提供し、当該提供された通信パラメータに基づいて、前記他の通信装置と通信を行い、
    前記通信装置の役割が前記第２の役割に決定された場合、前記通信装置は、前記子局手段によって接続した、前記他の通信装置により形成された無線ネットワークにおいて、通信パラメータを前記他の通信装置から前記受信手段により受信し、当該受信した通信パラメータに基づいて、前記他の通信装置と通信を行うことを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の通信装置。

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