JP6438477B2 - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、無線通信用集積回路、無線通信端末、無線通信方法及び無線接続方法に関する。

複数の無線ネットワークが存在する環境において、ノードが複数のハブから接続先のハブを選択する際、受信信号強度が最も大きいものを選択することが知られている。また、ノードがディスプレイ及び入力装置などのユーザインタフェースを有する場合、ハブを識別するハブＩＤの一覧が画面に表示され、ユーザがその中から所望のハブＩＤを選択する方法が知られている。

しかしながら、最も受信信号強度が大きいハブを選択する方法では、ユーザが望む無線ネットワークとは、別の無線ネットワークに無線通信端末を加入させてしまう場合がある。一方、小型化及び低消費電力化を目的にノードがディスプレイを内蔵しない場合、画面に表示された中から所望のハブＩＤを選択する方法を用いることができない。

特開２００５−３９５７１号公報 特開２０１４−１７８５５号公報

そこで本発明の実施形態が解決しようとする課題は、所望の無線ネットワークに接続する確率を向上させることである。

一の実施形態による無線通信用集積回路は、制御回路を備える。前記制御回路は、第１の通信装置との距離が第１の距離範囲内に入ると、他の通信装置を識別する第１の識別情報を、第１の通信回路を介して受信し、前記他の通信装置を識別する第２の識別情報を、第２の通信回路を介して受信し、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とを比較した結果に応じて、自装置と前記他の通信装置の一方が形成する無線ネットワークに接続するための無線信号を、前記第２通信回路を介して送信する。

第１の実施形態における通信システムの構成を示す図。 第１の実施形態におけるハブ１の構成を示す図。 第１の実施形態におけるノード２の構成を示す図。 第１の実施形態における補助端末３の構成を示す図。 第１の実施形態における情報の流れを示す図。 第１の実施形態において、ハブ１、補助端末３、ノード２の間でやり取りする情報の詳細を示す図。 ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が接続する無線接続方法の一例を示すフローチャート。 第２の実施形態において、伝送する情報を示す表。 図８に示す付加情報の全てがノード２に伝達される場合の、ノード２の処理の一例を示すフローチャート。 第３の実施形態における補助端末３の構成を示す図。 第３の実施形態における情報の流れを示す図。 第３の実施形態において、伝送する情報を示す表。 ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が接続する無線接続方法の一例を示すフローチャート。 第４の実施形態における情報の流れを示す図。 第４の実施形態において、伝送する情報を示す表。 ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が接続する無線接続方法の一例を示すフローチャート。 第１の実施形態に係るハブ１の第２の通信部１４のハードウェア構成例を示す図。 第１の実施形態に係るノード２の第２の通信部２４のハードウェア構成例を示す図。 第６の実施形態に係る無線通信端末の斜視図。 第６の実施形態に係るメモリーカードを示す図。

物体に設置して使用する通信装置（例えば、ウェアラブル端末）ではサイズなどの制約から、ディスプレイ、及び入力装置などのユーザインタフェースを搭載することが難しい。物体周辺に形成する無線ネットワークでは、その物体自体が無線通信の遮蔽物となる場合があるため、最も大きい受信信号強度のハブが、他の物体周辺に無線ネットワークを形成するハブの場合がある。その場合、ユーザインタフェースを用いずに受信信号強度のみを基準にハブを選択した場合、物体に設置された通信装置は、他の物体周辺に無線ネットワークを形成するハブとの間で通信を確立してしまうという問題がある。そこで、各実施形態では、通信装置が設置された対象物体と同一の対象物体に設置されたハブとの間で通信を確立するよう通信システムを構成することで、ユーザが望む無線ネットワークに通信装置が加入する確率を向上させる。

各実施形態では、物体周辺に形成された無線ネットワークに接続する無線接続方法について説明する。ここで、物体は、人体を含む動物及び植物などの生体、生体以外の物体（例えば自動車）などを含む。各実施形態では、物体の一例として、人体を用いて説明する。また、各実施形態では、一例として、人体周辺に形成される無線ネットワークであるＢＡＮ（Body Area Network）を用いて説明する。以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。

各実施形態において、所望の無線ネットワークに加入する確率を向上させるという共通の課題を解決する。他の課題として、救急用途に利用される場合には通信確立に要する時間が短いことも求められる。更に、生体センシングは、センサの装着位置及び方向により得られる生体信号の傾向が異なるため、センサの装着位置及び方向等を把握することも重要である。また、ある種のセンシングでは、複数のノード間、あるいはハブとノードの間で時刻同期が必要なものもある。最後に、ＢＡＮが多く存在する環境では、ＢＡＮ同士の干渉や、ＢＡＮとＢＡＮ以外の無線ネットワークとの間の干渉も発生するが、これらを通信確立時点で解消することができれば通信の安定性の観点から望ましい。このようなことから、各実施形態では、上述の第１の課題に加えて、下記の課題の少なくとも一つを解決する。

第２の課題は、センサの装着位置及び方向を把握することである。第３の課題は、ハブとノードとの間で時刻を同期することである。第４の課題は、通信確立に要する処理時間を短縮することである。第５の課題は、他のＢＡＮとの干渉、あるいはＢＡＮ以外の無線ネットワークとの干渉を軽減することである。

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態における通信システムの構成を示す図である。図１に示すように、第１の実施形態における通信システムは、無線ネットワークを形成するハブ１と、ノード２と、補助端末（補助通信装置）３とを備える。

ハブ１は、無線通信端末または通信装置であり、第１の通信方式で、補助端末３と無線通信する。また、ハブ１は、第１の通信方式とは異なる第２の通信方式で、ノード２と無線通信する。

ノード２は、無線通信端末または通信装置であり、第１の通信方式で、補助端末３と無線通信する。

補助端末３は、ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が加入させる際に用いられる。補助端末３は、携帯可能な端末装置である。

ここで、第１の通信方式は、通信相手との距離がある距離範囲内に入ると通信可能になる近接無線通信方式である。この距離範囲は、具体的な数値等によって予め定められた距離範囲（規定の距離範囲）でもよいし、そうでなくてもよい。以下では規定の距離範囲を想定するが、距離範囲の値は分かっていなくてもかまわない。これにより、第１の通信方式では、ユーザが補助端末３を通信相手にかざすという動作をすることで、補助端末３と通信相手との間で無線通信可能になる。本実施形態では、第１の通信方式は、例えば、通信機器同士を接触させた状態、あるいは数ｃｍから１メートル程度に近接させた状態で通信を行う近接無線通信方式として、以下説明する。なお、この近接無線通信方式は、例えば、ＮＦＣ（Near Field Communication）、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）を用いた通信、またはTransferJET（登録商標）である。

第２の通信方式は、物体周辺に形成された無線ネットワークに接続し、接続後に無線通信する方式である。ここで、物体は、人体を含む動物及び植物などの生体、生体以外の物体（例えば自動車）などを含む。また、人体周辺に形成される無線ネットワークをＢＡＮ（Body Area Network）という。この第２の通信方式は、第１の通信方式とは異なり、ユーザが通信相手を明確に認識しにくい。

本実施形態に係るハブ１及びノード２は、例えば、ウェアラブル端末であり、小型、軽量且つ低消費電力が要求される。一方、補助端末３は、例えば、タブレット端末、多機能携帯電話（スマートフォン）、またはノートパソコンであり、ハブ１とノード２より上記要求が緩和される。補助端末３は、例えば、タッチパネルなどのユーザインタフェースを有し、ユーザによる情報の入力と情報の確認が可能である。

続いて、ハブ１の構成について説明する。図２は、第１の実施形態におけるハブ１の構成を示す図である。図２に示すように、ハブ１は、アンテナ１１、アンテナ１１と接続された第１の通信部１２、アンテナ１３、及びアンテナ１３と接続された第２の通信部１４を備える。更に、ハブ１は、記憶部１５、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１７、及びセンサ１８を備える。

第１の通信部１２、第２の通信部１４、記憶部１５、ＲＡＭ１６及びＣＰＵ１７は、バスを介して互いに接続されており、互いに情報を伝達することが可能である。

第１の通信部１２は、アンテナ１１を介して、近接無線通信方式で補助端末３と通信する。第１の通信部１２は、例えば、モデムであり、具体的には例えば、パッシブＲＦＩＤチップである。第１の通信部１２は通信回路であり、一例として集積回路によって構成される。

ここで、第１の通信部１２は、復調部１２１と、メモリ１２２と、メモリ１２３と、変調部１２４とを備える。

復調部１２１は、アンテナ１１を介して補助端末３から受信した受信信号を復調して、補助端末３が無線送信した情報をメモリ１２２に保存する。

メモリ１２３には、自装置を識別する第１の識別情報の一例であるハブＩＤと、第１の通信部１２を識別する機器識別情報（例えば、ＭＡＣアドレス、以下、第１の機器識別情報という）が記憶されている。この機器識別情報は、通信部（例えば、モデム）毎に固有の値である。

なお、ハブＩＤと第１の機器識別情報とは、同じメモリに記憶されていてもよい。

変調部１２４は、メモリ１２３に記憶されているハブＩＤ及び第１の機器識別情報を読み出し、読み出したハブＩＤ及び第１の機器識別情報を変調する。そして、変調部１２４は、変調して得た送信信号をアンテナ１１を介して無線送信する。

第２の通信部１４は、アンテナ１３を介して、近接無線通信方式とは異なる第２の通信方式でノード２と無線通信する。第２の通信部１４は通信回路であり、一例として集積回路によって構成される。

記憶部１５には、自装置の各部を制御するためのプログラムが記憶されている。また、記憶部１５には、自装置を識別する第２の識別情報の一例であるハブＩＤが記憶されている。記憶部１５は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでも、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよいし、ハードディスク、ＳＳＤなどでもよい。

ＲＡＭ（Random Access Memory）１６は、情報を一次保持する揮発性メモリである。

ＣＰＵ（Central Processing Unit）１７は、記憶部１５からプログラムをＲＡＭ１６に読み出して実行することで、制御部１７１として機能する。ＣＰＵ１７は、制御部１７１として動作する制御回路を含む。制御部１７１は、第２の通信部１４を制御する。本実施形態に係る無線通信集積回路は、ＣＰＵ１７または制御部１７１を備え、さらに第１の通信部１２である通信回路と、第２の通信部１４である通信回路を備えてもよい。

センサ１８は、自装置が設置された物体（例えば、人体）に関する情報を計測する。例えば、自装置が人体に設置された場合、センサ１８は、自装置が設置された人体の生体情報を計測する。ここで、生体情報は、例えば、体温、血圧、脈波、心電、心拍、血中酸素濃度、尿糖、血糖、体動、または体の向きなどであるが、これらに限ったものではない。

続いて、ノード２の構成について説明する。図３は、第１の実施形態におけるノード２の構成を示す図である。図３に示すように、ノード２は、アンテナ２１、アンテナ２１と接続された第１の通信部２２、アンテナ２３、アンテナ２３と接続された第２の通信部２４、センサ２５、記憶部２６、ＲＡＭ２７、及びＣＰＵ２８を備える。

第１の通信部２２、第２の通信部２４、センサ２５、記憶部２６、ＲＡＭ２７及びＣＰＵ２８は、バスを介して互いに接続されており、互いに情報を伝達することが可能である。

第１の通信部２２は、アンテナ２１を介して、近接無線通信方式で補助端末３と通信する。具体的には例えば、第１の通信部２２は、ハブ１からハブＩＤを第１の通信方式で受信した補助端末３から、ハブＩＤを第１の通信方式で受信する。第１の通信部１２は、例えば、モデムであり、具体的には例えば、パッシブＲＦＩＤチップである。ここで、第１の通信部２２は、復調部２２１、メモリ２２２、メモリ２２３、及び変調部２２４を備える。第１の通信部２２は通信回路であり、一例として集積回路によって構成される。

復調部２２１は、アンテナ２１を介して補助端末３から受信した受信信号を復調して、補助端末３が無線送信したハブＩＤをメモリ２２２に保存する。

メモリ２２３には、ノード２を識別する情報であるノードＩＤ、第１の通信部２２を識別する機器識別情報（以下、第２の機器識別情報という）が保存されている。

変調部２２４は、メモリ２２３からノードＩＤを読み出し、読み出したノードＩＤを変調し、変調して得た送信信号を、アンテナ２１を介して補助端末３へ無線送信する。

第２の通信部２４は、アンテナ２３を介して、近接無線通信方式とは異なる第２の通信方式でハブ１と無線通信する。例えば、第２の通信部１４は、ハブ１からハブＩＤを第２の通信方式で受信する。第２の通信部１４は通信回路であり、一例として集積回路によって構成される。

センサ２５は、自装置が設置された物体（例えば、人体）に関する情報を計測する。例えば、自装置が人体に設置された場合、センサ２５は、自装置が設置された人体の生体情報を計測する。

記憶部２６には、自装置の各部を制御するためのプログラムが記憶されている。記憶部２６は、例えば、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでも、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよいし、ハードディスク、ＳＳＤなどでもよい。

ＲＡＭ（Random Access Memory）２７は、情報を一次保持する揮発性メモリである。

ＣＰＵ（Central Processing Unit）２８は、記憶部２６からプログラムをＲＡＭ２７に読み出して実行することで、制御部２８１として機能する。ＣＰＵ２８は、制御部２８１として動作する制御回路を含む。本実施形態に係る無線通信集積回路は、ＣＰＵ２８または制御部２８１を備え、さらに第１の通信部２２である通信回路と、第２の通信部２４である通信回路を備えてもよい。

制御部２８１は、第２の通信部２４を制御する。例えば、制御部２８１は、第１の通信部２２が第１の通信方式で受信したハブＩＤと、第２の通信部２４が第２の通信方式で受信したハブＩＤとを比較する。そして、制御部２８１は、比較結果に応じて、無線ネットワークへの接続を確立させるための無線信号（本実施形態では、接続要求信号）を、第２の通信部２４からハブ１へ第２の通信方式で送信させる。

続いて、図４を用いて補助端末３の構成を説明する。図４は、第１の実施形態における補助端末３の構成を示す図である。図４に示すように、補助端末３は、アンテナ３１、アンテナ３１と接続された第１の通信部３２、入力部３５、記憶部３６、ＲＡＭ３７、ＣＰＵ３８を備える。第１の通信部３２、入力部３５、記憶部３６、ＲＡＭ３７、ＣＰＵ３８は、バスを介して互いに接続されており、互いに情報を伝達することが可能である。

第１の通信部３２は、通信相手との距離が規定の距離範囲内に入ると通信可能になる第１の通信方式で、ハブ１及びノード２と無線通信する。第１の通信部３２は、例えば、モデムであり、具体的には例えば、ＲＦＩＤリーダ／ライタである。

ここで、第１の通信部３２は、ＲＦ部３３と、ベースバンド部３４とを備える。ＲＦ部３３とベースバンド部３４は、まとめて１チップのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：集積回路）として構成されてもよいし、別々のチップで構成されてもよい。

ＲＦ部２２５は、例えば、ＲＦアナログＩＣあるいは高周波ＩＣである。ここで、ＲＦ部３３は、復調部３３３と、変調部３３４とを備える。

復調部３３３は、受信時のアナログ処理を行う。受信回路２２７は、アンテナ３１で受信された信号を増幅するＬＮＡ（低雑音増幅器）、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、増幅後の信号をベースバンドにダウンコンバートするミキサ、ダウンコーバート後の信号から、所望帯域の信号を抽出する受信フィルタ等を含む。

変調部３３４は、送信時のアナログ処理を行う。変調部３３４は、後述するＤＡ変換部３４７によりＤＡ変換されたフレームの信号から所望帯域の信号を抽出する送信フィルタ、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、フィルタリング後の信号を無線周波数にアップコンバートするミキサ、アップコンバート後の信号を増幅するプリアンプ（ＰＡ）等を含む。

ベースバンド部３４は、例えば、ベースバンドＬＳＩまたはベースバンドＩＣである。ここで、ベースバンド部３４は、ＡＤ変換部３４１、ＢＢ復調部３４２、メモリ３４３、メモリ３４５、ＢＢ変調部３４６、及びＤＡ変換部３４７を備える。

ＡＤ変換部３４１は、ＡＤ変換回路である。ＡＤ変換部３４１は、復調部３３３から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換後のアナログ信号をＢＢ復調部３４２に出力する。

ＢＢ復調部３４２は、復調や、復号化、プリアンブル及び物理ヘッダの解析などの処理を行う。ＢＢ復調部３４２は、ハブ１から送信された情報（例えば、ハブＩＤ、ハブの時刻）をメモリ３４３に保存する。

メモリ３４５には、ノード２に送信する情報が保存されている。

ＢＢ変調部３４６は、メモリ３４３から情報（例えば、ハブＩＤ、ハブの時刻）を読み出し、メモリ３４５から情報（例えば、ハブ及びノードの装着位置及び方向）を読み出す。ＢＢ変調部３４６は、読み出したこれらの情報に対して、プリアンブル及び物理ヘッダの追加や符号化、変調などの処理を行う。

ＤＡ変換部３４７は、ＤＡ変換回路である。ＤＡ変換部３４７は、ＢＢ変調部３４６から入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換し、変換後のデジタル信号を、変調部３３４へ出力する。

入力部３５は、例えば、タッチパネルであり、ユーザによる情報の入力と情報の表示が可能である。入力部３５は、例えば、ハブ１及びノード２の装着位置及び方向を受け付ける。ＣＰＵ３８は、このハブ１及びノード２の装着位置及び方向を、ノード２に送信する情報としてメモリ３４５に保存する。

記憶部３６には、自装置の各部を制御するためのプログラムが記憶されている。記憶部２６は、例えば、不揮発性メモリである。

ＲＡＭ３７は、情報を一次保持する揮発性メモリである。

ＣＰＵ３８は、記憶部３６からプログラムをＲＡＭ２７に読み出して実行することで、制御部３８１として機能する。

制御部３８１は、第１の通信部３２を制御する。例えば、制御部３８１は、ハブ１から、ハブＩＤを第１の通信部３２が第１の通信方式で受信するように制御し、第１の通信部３２が受信したハブＩＤを第１の通信方式で、第１の通信部３２からノード２へ送信させる。

図５と図６を用いて、ハブ１、補助端末３、ノード２の間で通信システムを用いて、伝送する情報を説明する。図５は、第１の実施形態における情報の流れを示す図である。図５に示すように、ハブ１から補助端末３へ情報Ａが無線で伝送され、補助端末３からノード２へ情報Ｂが伝送される。

図６は、第１の実施形態において、ハブ１、補助端末３、ノード２の間で伝送する情報の詳細を示す図である。図６に示すように、情報Ａには、基本情報としてハブＩＤが含まれ、付加情報としてハブ１における時刻が含まれている。また、情報Ｂには、基本情報としてハブＩＤが含まれ、付加情報としてハブ及びノードの装着位置及び方向と、ハブ１における時刻とが含まれている。

以下、ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が接続する無線接続方法について図７を用いて説明する。図７は、ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が接続する無線接続方法の一例を示すフローチャートである。なお、図７では、図６に示す基本情報のみを伝送する場合について説明する。なお、図７では付加情報が伝送されることのある処理を２重枠で示されている。

前提として、最初は、ハブ１のＣＰＵ１７は低電力モードで駆動し、ハブ１の第２の通信部１４は停止している（すなわち消費電力０）。これにより、消費電力を低減できる。なお、ハブ１の第２の通信部１４は、低電力モードで駆動していてもよい。

同様に、最初は、ノード２のＣＰＵ２８は低電力モードで駆動し、ノード２の第２の通信部２４は停止している（すなわち消費電力０）。これにより、消費電力を低減できる。なお、ノード２の第２の通信部２４は、低電力モードで駆動していてもよい。

（ステップＳ１０１）まず、補助端末３の制御部３８１は、第１の通信部３２の電源をＯＮする。

（ステップＳ１０２）次に、ユーザは、補助端末３をハブ１から規定の距離範囲内まで近づける。これにより、補助端末３とハブ１とは、近接無線通信方式で無線通信可能となる。次に、補助端末３の制御部３８１は、第１の通信部３２からハブＩＤの問合せを、近接無線通信方式で送信させる。ユーザが補助装置３とハブ１を接触または近接させている状態においてのみ、問合せの応答としてハブＩＤを受け取ることができる。

（ステップＳ２０１）次に、ハブ１の第１の通信部１２は、ハブＩＤの問合せを受信する。第１の通信部１２は、第１の識別情報の一例であるハブＩＤの問合せを受信した場合、ハブ問合せフラグを立てる。

（ステップＳ２０２）次に、制御部１７１は、ステップＳ２０１で受信した問合せに応じて、第１の通信部１２から、第１の識別情報の一例であるハブＩＤを補助端末３に送信させる。

（ステップＳ２０３）制御部１７１は、ハブ問合せフラグを常時監視している。そして、ステップＳ２０１でハブ問合せフラグが立ったので、モードを低電力モードより消費電力が大きいフル電力モードに切り替える。そして、制御部１７１は、第２の通信部１４へ電力を供給することで、第２の通信部１４を起動させる。

（ステップＳ２０４）次に、制御部１７１は、記憶部１５から第２の識別情報の一例であるハブＩＤを読み出し、第２の通信部１４から、周波数チャネル１で、第２の識別情報の一例であるハブＩＤと周波数チャネル２を含むビーコンのブロードキャスト送信を開始させる。ビーコンは、無線ネットワークを周囲に報知することが目的の信号である。また、このように周波数チャネル２の存在を報知することで、ハブ１は、周波数チャネル２で無線ネットワークへの接続を要求する接続要求信号を受け付けることができる。

（ステップＳ１０３）補助端末３の制御部３８１は、第１の通信部３２が第１の識別情報の一例であるハブＩＤを受信したか否か判定する。ハブＩＤを受信していない場合、補助端末３の制御部３８１は、ステップＳ１０２に戻って、再度ハブＩＤの問合せを第１の通信部３２から送信させる。第１の通信部３２は、近接無線通信方式でハブＩＤを受信する際、通信相手である第１の通信部１２を識別する機器識別情報である第１の機器識別情報もハブＩＤとともに受信する。

（ステップＳ１０４）ステップＳ１０３で第１の通信部３２がハブＩＤを受信した場合、補助端末３の第１の通信部３２は、ハブＩＤとともに受信した第１の機器識別情報を保持する。ここで、既述のように、機器識別情報は、通信部毎に固有の値である。次に、ユーザが補助端末３をノード２から規定の距離範囲内まで近づける。これにより、補助端末３とノード２とは、近接無線通信方式で無線通信可能となる。

このとき、制御部３８１が、さきほど接触または近接させたハブ１とは異なる通信装置に接触または近接させたことを認識する方式として、新たに接触または近接した通信相手であるノード２の第１の通信部２２を識別する機器識別情報である第２の機器識別情報を近接無線通信方式で取得する。

（ステップＳ１０５）そして、補助端末３の制御部３８１は、取得した第２の機器識別情報と保持中の第１の機器識別情報が一致するか否か判定する。

（ステップＳ１０６）ステップＳ１０５で取得した第２の機器識別情報と保持中の第１の機器識別情報が一致しない場合、補助端末３の制御部３８１は、ノード２に接触または近接したと判断し、第１の通信部３２から、接触または近接した通信部すなわちノード２の第１の通信部２２へ、近接無線通信方式で第１の識別情報の一例であるハブＩＤを送信させる。

このように、補助端末３の制御部３８１は、ノード２に対して、最初に機器識別情報を要求し、要求に応じて受信した第２の機器識別情報と、保持している第１の機器識別情報とを比較する。比較の結果、機器識別情報が異なっていれば、このノード２は、ハブ１とは異なる通信装置であることが分かるため、制御部３８１は、このノード２に対してハブＩＤを第１の通信部３２から送信させる。これにより、補助端末３は、ノード２に対して、ハブ１から取得したハブＩＤを通知することができる。

（ステップＳ３０１）ノード２の第１の通信部２２は、ステップＳ１０６で無線送信された第１の識別情報の一例であるハブＩＤを受信する。そして、第１の通信部２２は、ハブＩＤを受信したので、ハブ取得フラグを立てる。

（ステップＳ３０２）ノード２の制御部２８１は、ハブ取得フラグを常時監視している。そして、ステップＳ３０１でハブ取得フラグが立ったので、モードを低電力モードより消費電力が大きいフル電力モードに切り替える。そして、制御部２８１は、第２の通信部２４へ電力を供給することで、第２の通信部２４を起動させる。

（ステップＳ３０３）次に、ノード２の第２の通信部２４は、ビーコン１を受信する。

（ステップＳ３０４）次に、ノード２の制御部２８１は、ビーコン１内のハブＩＤと、第１の通信部２２経由のハブＩＤが一致するか否か判定する。その際、ノード２の第２の通信部２４は、複数ある周波数チャネル１の候補をスキャンして、ハブＩＤが一致するビーコン１を探す。ハブＩＤが一致しない場合、ノード２の制御部２８１は、ステップＳ３０３に戻って、次に受信されるビーコンを待つ。

（ステップＳ３０５）ステップＳ３０４でハブＩＤが一致すると判定された場合、ノード２の制御部２８１は、ビーコン１に含まれる周波数チャネル２の番号を参照して、周波数チャネル２でビーコン２の受信を待つ。そして、第２の通信部２４がビーコン２を受信した場合、ノード２の制御部２８１は、ビーコン２に含まれる開始時刻ｔ１と終了時刻ｔ２を参照する。そして、ノード２の制御部２８１は、開始時刻ｔ１と終了時刻ｔ２の間の時刻に、第２の通信部２４から周波数チャネル２でハブ１に対して接続要求信号を送信する。

（ステップＳ２０５）ハブ１の第２の通信部１４が、ステップＳ３０５でノード２から送信された接続要求信号を受信する。

（ステップＳ２０６）ハブ１の制御部１７１は、第２の通信部１４から、このノード２に対する接続許可信号を送信させる。ここで、接続許可信号は、無線ネットワークへの接続を許可する信号である。

（ステップＳ２０７）ハブ１の制御部１７１は、第２の通信部１４に、第２の通信方式で、ノード２との通信を開始（すなわちノード２との接続に関する通信を開始）させる。

（ステップＳ３０６）ステップＳ３０５の後で、ノード２の制御部２８１は、第２の通信部２４で接続許可信号を受信したか否か判定する。

（ステップＳ３０７）ステップＳ３０６で、第２の通信部２４で接続許可信号を受信したと判定された場合、ノード２の制御部２８１は、第２の通信部２４に、第２の通信方式で、ハブ１との通信（すなわち接続許可信号で許可された接続に関する通信）を開始させる。

なお、本実施形態では、一例として、ノード２は、補助端末３から受信した第１の識別情報の一例であるハブＩＤとハブ１から受信した第２の識別情報の一例であるハブＩＤとが一致した場合、接続要求信号をハブ１へ無線送信したが、これに限ったものではない。ノード２は、補助端末３から受信した第１の識別情報の一例であるハブＩＤとハブ１から受信した第２の識別情報の一例であるハブＩＤとが予め決められた対応関係である場合に、接続要求信号をハブ１へ無線送信してもよい。

以上により、第１の実施形態におけるハブ１において、第１の通信部１２は、補助端末３との距離が規定の距離範囲内に入ると、自装置を識別する第１の識別情報の一例であるハブＩＤを補助端末３へ無線送信する。第２の通信部１４は、自装置を識別する第２の識別情報の一例であるハブＩＤをノード２へ無線送信する。制御部１７１は、第２の通信部１４が、接続要求信号をノード２から受信した場合、第２の通信部１４にノード２との無線通信を開始（接続要求信号で要求された接続に関する通信を開始）させる。

また、第１の実施形態におけるノード２において、第１の通信部２２は、補助端末３との距離が規定の距離範囲内に入ると、ハブ１からハブ１を識別する第１の識別情報の一例であるハブＩＤを受信した補助端末３からこのハブＩＤを無線で受信する。第２の通信部２４は、ハブ１を識別する第２の識別情報の一例であるハブＩＤをハブ１から無線で受信する。制御部２８１は、第１の通信部２２が受信した第１の識別情報と第２の通信部２４が受信した第２の識別情報とを比較した結果に応じて、接続要求信号を第２の通信部２４からハブ１へ送信させる。

すなわち、第１の実施形態における無線接続方法によれば、ハブ１が、補助端末３との距離が規定の距離範囲内に入ると、自らを識別する第１の識別情報の一例であるハブＩＤを、補助端末３へ無線送信する。次に、補助端末３は、ノード２との距離が規定の距離範囲内に入ると、受信した第１の識別情報の一例であるハブＩＤをノード２へ無線送信する。次に、ハブ１が、自らを識別する第２の識別情報の一例であるハブＩＤをノード２へ無線送信する。ノード２が、補助端末３から受信したハブＩＤとハブ１から受信したハブＩＤとを比較した結果に応じて、接続要求信号をハブ１へ無線送信する。

これにより、ユーザがノード２を、通信を確立させたいハブ１に補助端末３を近づけ、次に、ノード２に補助端末３を近づけることで、ノード２を、通信を確立させたいハブ１に確実に接続させることができる。

ここで、ウェアラブルセンサの種類によっては、身体上のどこに装着されるか事前に制限できないものが存在する。一方で、センシングできる信号は、身体上の装着位置や方向によって、信号の波形、信号の振幅、および、他のセンサでセンシングされる信号との相対時間、が異なるものがある。例えば、心電波形は電極の設置方向により波形が異なる。また心臓付近で振幅が大きく、心臓から離れるに従い減衰する。また脈波は、腕や指先で振幅が大きいが、心臓付近で取得される脈波より遅延する。

そこで、本実施形態において、補助端末３の入力部３５は、ユーザから、ハブ１及びノード２の装着位置及び方向などの情報を受け付ける。ハブ１の装着位置及び方向は、ハブ１が有するセンサの装着位置及び方向を表す。また、ノード２の装着位置及び方向は、ノード２が有するセンサの装着位置及び方向を表す。そして、図６に示すように、補助端末３は、ユーザが入力したハブ及びノードの装着位置及び方向を付加情報として、ノード２に伝達することもある。具体的には、第２のステップの前に、補助端末３は、ハブ１とノード２の少なくとも一方の位置及び／または方向を含む位置方向情報の入力を操作者から受け付ける。そして、第２のステップにおいて、補助端末３は、ハブＩＤに加えて、受け付けた位置方向情報も、第１の通信方式でノード２へ無線送信する。

これにより、ノード２がハブ１及び／またはノード２が有するセンサの装着位置及び方向などの特徴を把握することができる。このため、センサ自身が、センサの装着位置及び方向などの情報を把握することができるので、センシング及び、計測信号を解析する信号解析をより高精度なものにすることができる。ここで、センシングは、生体情報を計測して計測信号を取得する処理である。例えば、センサの位置を把握することで、センサの計測時のゲインを適切な値に設定することができるので、センシングの精度を向上させることができる。また、例えば、センサの方向を特定することで、適切な特徴点を抽出できるので、信号解析の精度を向上させることができる。

なお、補助端末３は、ユーザが入力したハブ及びノードの装着位置及び方向を、ハブ１に伝達してもよい。具体的には、第１のステップの前に、補助端末３は、ハブ１とノード２の少なくとも一方の位置及び／または方向を含む位置方向情報の入力を操作者から受け付けてもよい。そして、第１のステップにおいて、補助端末３は、ハブＩＤの問合せとともに、上記で受け付けた位置方向情報を、第１の通信方式でハブ１へ無線送信してもよい。これにより、ハブがセンサの装着位置及び方向などの特徴を把握することができる。

このようにセンサの装着位置を把握することによって、センサの装着位置に応じたゲインを設定できるので、センシングが高精度になる。例えば、腕に装着され脈波を計測するセンサを有する通信装置の位置が予め分かっていれば、その装着位置の情報を用いることにより、腕で計測された脈波の立ち上がり時刻の遅れが、通常より早いのか遅いのかを判断できるので、血管の状態の推定精度を向上させることができる。

また、心電センサの場合、心電センサの方向によって、心臓の筋肉に対する二つの電極の相対的な位置が変わるので、計測される計測信号も変わってくる。

例えば、心電センサの方向を把握することによって、心電の波形のどの特徴点を抽出すれば良いか分かる。これにより、心電センサの方向に応じた特徴点を抽出し、その特徴点から、例えば、血管の状態などを把握することができる。

また、複数のウェアラブル端末でセンシングされた信号波形を統合して解析する際、その信号波形の取得された時刻を一致させておく、あるいは時刻差を認識しておく必要がある。この時刻が一致している状態、または時刻差が認識された状態を、時刻同期が取れている状態という。

例えば、胸近傍で計測された心拍の立ち上がり時刻に対する、腕で計測された脈波の立ち上がり時刻の遅れから、血管の状態を判定する場合を想定する。その場合、血管の状態を正確に判定するには、遅れを正確に計測する必要があるので、ウェアラブル端末間で時刻同期が取れている必要がある。

そのため、図６に示すように付加情報として、ハブ１が時刻情報を補助端末３に伝送し、さらに補助端末３がノード２にこの時刻情報を伝送することもある。具体的には、第１のステップにおいて、ハブ１は、ハブＩＤに加えて内部で管理している時刻情報も第１の通信方式で補助端末３へ無線送信してもよい。そして、第２のステップにおいて、補助端末３は、ハブＩＤに加えてこの時刻情報も第１の通信方式で、ノード２へ無線送信してもよい。

これにより、ハブ１とノード２とが内部に保持している時刻を一致させることができる。その結果、センサが設置された人の生体状態（例えば、血管の状態）をより正確に把握することができる。

（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、ノード２はビーコンを受信してから接続要求信号を送信する。これは、接続要求信号の送信に必要な情報がビーコンに含まれていると仮定したためである。

また、第１の実施形態に係る通信システムは、２つの周波数チャネルを用いて、周波数チャネル１で、ハブＩＤと周波数チャネル２を含むビーコン１を送信して周波数チャネル２の存在を報知する。そして、更に、周波数チャネル２で接続要求信号を受け付ける。

しかも、周波数チャネル１の候補は複数あるので、ノード２は周波数チャネル１の候補をスキャンして、ハブＩＤが一致するビーコンを探す。更に、周波数チャネル２でビーコン２を受信し、ビーコン２に含まれる情報を用いて、接続要求信号を送信する。このため、接続に要する時間が長く、これに対応するだけの電力を消費する。

そこで、本実施形態では、この接続に要する時間を短縮することを更なる課題とする。

既に、一つ以上のノードが接続しているハブであれば、第２の通信部１４が既に起動している。第２の実施形態では、その第２の通信部１４が使用している周波数チャネル１の番号、周波数チャネル２の番号、ビーコン１の内容、ビーコン２の内容のうち全てあるいは一部が、ハブ１の第１の通信部１２から、補助端末３の第１の通信部３２を介してノード２の第１の通信部２２へ伝送される。ここで、周波数チャネル２の番号は、第２の通信方式で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報の一例である。

ここで、ビーコン１の内容は、少なくともハブＩＤで、他に第２の通信方式の規格のバージョン、フレームの長さ、ビーコン１の周期などがある。ビーコン２の内容は、接続要求信号の送信に必要な情報で、例えば、ハブ１が接続要求信号の受信を許可する時間帯の開始時刻ｔ１及び修了時刻ｔ２、ビーコン２の周期などである。

図８は、第２の実施形態において、伝送する情報を示す表である。図８に示す情報Ａ及び情報Ｂの付加情報のうち、最低限必要な情報は、周波数チャネル２の番号である。周波数チャネル２の番号がハブ１からノード２に伝われば、ノード２はこの周波数チャネル２の番号の周波数で、ビーコン２を待つことができ、ビーコン１のスキャンを省略できるからである。

続いて、図９を用いてノード２の動作を説明する。図９は、図８に示す付加情報の全てがノード２に伝達される場合の、ノード２の処理の一例を示すフローチャートである。

（ステップＳ４０１）まず、ノード２の第１の通信部２２は、補助端末３からハブＩＤ、周波数チャネル１の番号、周波数チャネル２の番号、ビーコン１の内容、ビーコン２の内容を受信する。そして、第１の通信部２２は、ハブＩＤを受信したので、ハブ取得フラグを立てる。

（ステップＳ４０２）ノード２の制御部２８１は、ハブ取得フラグを常時監視している。そして、ステップＳ４０１でハブ取得フラグが立ったので、モードを低電力モードより消費電力が大きいフル電力モードに切り替える。そして、制御部２８１は、第２の通信部２４へ電力を供給することで、第２の通信部２４を起動させる。

（ステップＳ４０３）ステップＳ４０１で受信したビーコン２の内容には、開始時刻ｔ１と終了時刻ｔ２が含まれているので、ノード２の制御部２８１は、開始時刻ｔ１と終了時刻ｔ２との間の時刻に、第２の通信部２４１から接続要求信号を周波数チャネル２で送信させる。

（ステップＳ４０４）ノード２の制御部２８１は、第２の通信部２４で接続許可信号を受信したか否か判定する。

（ステップＳ４０５）ステップＳ４０４で第２の通信部２４で接続許可信号を受信した場合、ノード２の制御部２８１は、第２の通信部２４で通信を開始（接続許可信号で許可された接続に関する通信を開始）させる。

以上、第２の実施形態では、上述した第１のステップにおいて、ハブ１は、ハブＩＤに加えて第２の通信方式で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を、第１の通信方式で補助端末３へ無線送信する。そして、上述した第２のステップにおいて、補助端末３は、ハブＩＤに加えて第２の通信方式で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を、第１の通信方式でノード２へ無線送信する。

これにより、周波数チャネル１から周波数チャネル２へのチャネル変更、ビ周波数チャネル１の候補のスキャンの必要がなくなるため、接続に要する時間を短縮することができる。

（第３の実施形態）
続いて、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、多数のＢＡＮを短時間に構築していく場合（例えば、災害トリアージ現場など）を想定する。一般に、複数の無線端末が同一チャネルを同一タイミングで利用すると相互に干渉が発生し、結果として伝送スループットが低下する。そこで、本実施形態では、複数のＢＡＮの間、あるいはＢＡＮとＢＡＮ以外の無線通信システムとの間の干渉を初期接続時に解消することを更なる課題とする。

ＢＡＮは、伝送する生体信号のデータレートが低いため、狭帯域チャネルを用いる場合がある。たとえば、ＢＡＮの１チャネル幅を１ＭＨｚ、運用周波数帯を２．４ＧＨｚ ＩＳＭ（Industry-Science-Medical）バンドとすると、約８０個の周波数チャネルがとれる。あるいは、ＢＡＮの１チャネル幅を２ＭＨｚとすると、約４０個の周波数チャネルがとれる。

このため、これらの多数の周波数チャネルを使い回すことにより、干渉の発生確率を低減することはできる。具体的には、ＢＡＮのハブが周波数チャネルの利用を開始する際、予め全ての周波数チャネルをキャリアセンスし、例えば、最も受信信号レベル（すなわち干渉信号レベル）の低いチャネルを利用する。

干渉信号の中には、ビーコン信号のように間欠的なものもあるので、１周波数チャネルあたり少なくともその周期以上の期間は、キャリアセンスが必要である。よって、全周波数チャネルのキャリアセンスには、１周波数チャネルあたりのキャリアセンス時間に全周波数チャネル数を乗じた時間を要する。またそれに対応しただけの電力も消費する。

また、ＢＡＮ以外の通信システム（例えば、無線ＬＡＮ）からの干渉を回避するには、その通信システムで通信可能な通信部（例えば、モデム）を備えて、キャリアセンスすることが最も確実である。しかし、ウェアラブル端末のサイズ縮小要求及び消費電力低減要求からこのようなアプローチは望ましくない。

そこで、第３の実施形態では、通信システムのチャネル管理及びチャネル指定機能を補助端末３に新たに担わせることにより、更に上記課題の解決を図る。

続いて、第３の実施形態に係る補助端末３ｃの構成について説明する。図１０は、第３の実施形態における補助端末３ｃの構成を示す図である。なお、図４と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図１０に示すように、第３の実施形態における補助端末３ｃの構成は、図４の第１の実施形態における補助端末３の構成に対して、アンテナ３９、第２の通信部４０、アンテナ４１、第２の通信部４２が追加された構成になっている。

第２の通信部４０は、アンテナ３９と接続されており、バスを介して他の構成要素と接続されている。第２の通信部４０は、第１の無線ネットワークにおいて、第２の通信方式で無線通信する。

第２の通信部４２は、アンテナ４１と接続されており、バスを介して他の構成要素と接続されている。第２の通信部４２は、第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワークにおいて、第２の通信方式で無線通信する。

補助端末３ｃの制御部３８１は、自らがハブ１に指示した周波数チャネル番号を記憶部３６に記憶させ、新たにハブに周波数チャネル番号を指示する際には、これ以外のチャネル番号を指示する。ここで、この周波数チャネル番号は、ハブが第２の通信方式で通信する際に用いる、一つまたは複数の周波数チャネル番号である。これにより、ハブ同士で第２の通信方式で用いる周波数が異なるので、無線通信の干渉を避けることができる。

制御部３８１は、第２の通信部４０及び／または第２の通信部４２で使用中の周波数チャネル、または第２の通信部４０及び第２の通信部４２が使用するそれぞれの周波数での受信信号強度に応じて、ハブ１に指示する周波数チャネル番号を決定してもよい。

例えば、制御部３８１は、第２の通信部４０及び／または第２の通信部４２に対して、現在使用している周波数チャネルを問合せ、現在使用している周波数チャネル以外の周波数チャネルをハブ１に指示する周波数チャネル番号に決定してもよい。

例えば、制御部３８１は、第２の通信部４０及び第２の通信部４２がキャリアセンスによって、第２の通信部４０及び第２の通信部４２が使用するそれぞれの周波数での受信信号強度を把握し、受信信号強度が低い方の周波数チャネルをハブ１に指示する周波数チャネル番号に決定してもよい。このように、制御部３８１は、複数の第２の通信部４０、４２が使用する複数の周波数チャネルの受信信号強度に応じて、ハブ１に指示する周波数チャネル番号を決定してもよい。

図１１は、第３の実施形態における情報の流れを示す図である。図１１に示すように、ハブ１から補助端末３ｃへ情報Ａが無線で伝送される。次に補助端末３ｃからハブ１へ情報Ｃが伝送される。次に、補助端末３ｃからノード２へ情報Ｂが伝送される。

図１２は、第３の実施形態において、伝送する情報を示す表である。図１２に示すように、補助端末３ｃは、情報Ａには、基本情報としてハブＩＤが含まれる。情報Ｃには、付加情報として、第２の通信方式で使用する周波数チャネル１の番号と周波数チャネル２の番号の全てまたは一部が含まれる。情報Ｂには、基本情報としてハブＩＤが含まれ、付加情報として、周波数チャネル１の番号と周波数チャネル２の番号の全てまたは一部が含まれる。但し、情報Ｃには、少なくとも周波数チャネル１の番号が付加情報として含まれることが好ましい。これにより、ハブ１がキャリアセンスすることなく、周波数チャネル１でハブＩＤを含むビーコン１を送信することができる。

図１３は、ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が接続する無線接続方法の一例を示すフローチャートである。図１３は、情報Ｃに、周波数チャネル１の番号及び周波数チャネル２の番号が含まれる例である。図１３のうち、図７と異なる処理について、以下、説明する。

ステップＳ５０１〜Ｓ５０３の処理は、図７のステップＳ１０１〜Ｓ１０３の処理と同じであるので、その説明を省略する。ステップＳ２０１〜Ｓ２０２の処理は、図７のステップＳ６０１〜Ｓ６０２の処理と同じであるので、その説明を省略する。

（ステップＳ５０４）補助端末３ｃは、第１の通信部３２でハブＩＤを受信すると、ハブ１の第２の通信部１４が、周波数チャネル１の番号及び周波数チャネル２の番号を含む信号を送信する。

（ステップＳ６０３）ハブ１の第１の通信部１２は、ステップＳ５０４で送信された信号を受信する。

（ステップＳ６０４）ハブ１の制御部１７１は、第２の通信部１４を起動し、周波数チャネル１で、ハブＩＤを含むビーコン１の送信を開始する。

また、ステップＳ５０５〜Ｓ５０７の処理は、図７のステップＳ１０４〜Ｓ１０６の処理と同じであるので、その説明を省略する。

（ステップＳ５０８）ステップＳ５０７の後に、補助端末３ｃは、ノード２に対して周波数チャネル１の番号及び周波数チャネル２の番号を含む信号を送信する。

（ステップＳ７０１）ノード２の第１の通信部２２は、ステップＳ５０７で送信された、ハブＩＤを含む信号を受信する。

（ステップＳ７０２）次に、ノード２の第１の通信部２２は、ステップＳ５０８で送信された、周波数チャネル１の番号及び周波数チャネル２の番号を含む信号を受信する。

（ステップＳ７０３）次に、ノード２の制御部２８１は、モードを低電力モードより消費電力が大きいフル電力モードに切り替える。また、ノード２の制御部２８１は、第２の通信部２４を起動する。

（ステップＳ７０４）次に、ノード２の第２の通信部２４は、周波数チャネル１でビーコン１の受信を試みる。

（ステップＳ７０５）次に、ノード２の制御部２８１は、ビーコン１内のハブＩＤと、第１の通信部２２経由のハブＩＤが一致するか否か判定する。ハブＩＤが一致しない場合、ノード２の制御部２８１は、ステップＳ３０３に戻って、次に受信されるビーコン１を待つ。

（ステップＳ７０６）ステップＳ７０５でハブＩＤが一致すると判定された場合、ノード２の制御部２８１は、周波数チャネル２でビーコン２の受信を待つ。そして、第２の通信部２４がビーコン２を受信した場合、ノード２の制御部２８１は、ビーコン２に含まれる開始時刻ｔ１と終了時刻ｔ２を参照する。そして、ノード２の制御部２８１は、開始時刻ｔ１と終了時刻ｔ２の間の時刻に、第２の通信部２４から周波数チャネル２でハブ１に対して接続要求信号を送信する。

また、ステップＳ７０５〜Ｓ７０８の処理は、図７のステップＳ３０４〜Ｓ３０７の処理と同じであるので、その説明を省略する。

以上、第３の実施形態において、上述した第１のステップにおいて、補助端末３ｃは、ハブＩＤを無線送信するとともに、第２の通信方式で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を、第１の通信方式でハブ１へ無線送信する。ここで、第２の通信方式で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報には、第３のステップにおいて、ハブ１がノード２へハブＩＤを送信する際に用いる周波数チャネル１の番号が含まれる。

これにより、ハブ１は、キャリアセンスすることなく、周波数チャネル１でハブＩＤを含むビーコン１を送信することができる。このため、ハブ１は、複数の周波数チャネル１の候補をキャリアセンスして、他の通信システムとの干渉が少ない周波数チャネルを選択する必要がなくなり、処理時間及び消費電力を低減することができる。

また、第２のステップにおいて、補助端末３ｃは、ハブＩＤに加えて第２の通信方式で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を、第１の通信方式でノード２へ無線送信する。ここで、第２の通信方式で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報には、第３のステップにおいて、ハブ１がノード２へハブＩＤを送信する際に用いる周波数チャネル１の番号が含まれる。これにより、ノード２にも周波数チャネル１の番号が補助端末３ｃから伝送されるので、ノード２は、周波数チャネル１の候補をスキャンしてビーコン１を探索する必要がなくなる。このため、接続に要する時間が短縮される。

なお、第３の実施形態では、補助端末３ｃは、第２の通信方式で通信する通信部として、第２の通信部４０と第２の通信部４２の２台備えたが、これに限らず、第２の通信方式で通信する通信部が、一台あっても、三台以上あってもよい。すなわち、補助端末３ｃは、第２の通信方式で通信する通信部を少なくとも一台以上備えればよい。

その場合、制御部３８１は、第２の通信方式で通信する通信部で使用中の周波数チャネル以外の周波数チャネルをハブ１に指示してもよい。これにより、無線通信システムとの干渉を避けることができる。また、制御部３８１は、他のハブに割り当てていない周波数チャネルであり、且つ第２の通信方式で通信する通信部で使用中の周波数チャネル以外の周波数チャネルをハブ１に指示してもよい。

また、制御部３８１は、第２の通信方式で通信する通信部が使用する複数の周波数チャネルそれぞれの受信信号強度のうち最も受信信号強度が低い周波数チャネルをハブ１に指示してもよい。また、制御部３８１は、他のハブに割り当てていない周波数チャネルであり、且つ第２の通信方式で通信する通信部が使用するそれぞれの周波数での受信信号強度のうち最も受信信号強度が低い周波数チャネルをハブ１に指示してもよい。

（第４の実施形態）
続いて、第４の実施形態について説明する。第１から第３の実施形態では、ユーザが補助端末をハブ、ノードの順に接触または近接させた。それに対し、第４の実施形態は、ユーザがノード、ハブの順に接触または近接させる。また、第１から第３の実施形態では、無線ネットワークへの接続を確立させるための無線信号として、無線ネットワークへの接続を要求する接続要求信号を用いた。それに対し、第４の実施形態は、無線ネットワークへの接続を確立させるための無線信号として、無線ネットワークへの接続を許可する接続許可信号を用いる。第４の実施形態におけるハブ１、ノード２、補助端末３の構成は、第１の実施形態におけるハブ１、ノード２、補助端末３の構成と同様であるので、その説明を省略する。

図１４は、第４の実施形態における情報の流れを示す図である。図１４に示すように、ノード２から補助端末３へ情報Ｂが無線で伝送され、補助端末３からハブ１へ情報Ａが伝送される。

図１５は、第４の実施形態において、伝送する情報を示す表である。図１５に示すように、情報Ａには、基本情報としてノードＩＤが含まれ、付加情報として、ハブ１及びノード２の装着位置及び方向、及びノード２で管理されている時刻が含まれている。情報Ｂには、基本情報としてノードＩＤが含まれ、付加情報として、ノード２で管理されている時刻が含まれている。以下、本実施形態では、既述の実施形態とは異なり、ノード２のメモリ２２３にはノード２を識別する識別情報である第１の識別情報が記憶されており、この第１の識別情報は一例としてノードＩＤである。また、本実施形態では、既述の実施形態とは異なり、ノード２の記憶部２６にはノード２を識別する識別情報である第２の識別情報が記憶されており、この第２の識別情報は一例としてノードＩＤである。

続いて、図１５の基本情報のみをやり取りする場合の動作について、図１６を用いて説明する。図１６は、ハブ１が形成する無線ネットワークにノード２が接続する無線接続方法の一例を示すフローチャートである。図１６において、付加情報が伝送されることのある処理は、２重枠で示されている。

（ステップＳ８０１）まず、補助端末３の制御部３８１は、第１の通信部３２の電源をＯＮする。

（ステップＳ８０２）次に、ユーザは、補助端末３をノード２から規定の距離範囲内まで近づける。これにより、補助端末３とノード２とは、近接無線通信方式で無線通信可能となる。補助端末３の制御部３８１は、第１の通信部３２からノードＩＤの問合せを近接無線通信方式で送信させる。なお、補助端末３は、補助端末３とノード２とが規定の距離範囲内にある場合のみ、問合せの応答としてノードＩＤを受信することができる。

（ステップＳ９０１）次に、ノード２の第１の通信部２２は、ステップＳ８０２で補助端末３から無線送信された、ノードＩＤの問合せを受信する。そして、第１の通信部２２は、ノードＩＤの問合せを受信したので、ハブ問合せフラグを立てる。

（ステップＳ９０２）次に、第１の通信部２２は、ステップＳ９０１で受信した問合せに応じて、第１の識別情報の一例であるノードＩＤを補助端末３に送信する。

（ステップＳ９０３）制御部２８１は、ハブ問合せフラグを常時監視している。そして、ステップＳ９０１でハブ問合せフラグが立ったので、モードを低電力モードより消費電力が大きいフル電力モードに切り替える。そして、制御部２８１は、第２の通信部２４へ電力を供給することで、第２の通信部２４を起動させる。

（ステップＳ８０３）補助端末３の第１の通信部３２でノードＩＤを受信したか否か判定する。ノードＩＤを受信していない場合、補助端末３の制御部３８１は、ステップＳ８０２に戻って、再度ノードＩＤの問合せを第１の通信部３２から送信させる。第１の通信部３２は、近接無線通信方式でノードＩＤを受信する際、通信相手である第１の通信部２２を識別する機器識別情報もノードＩＤとともに受信する。以下、本実施形態では、既述の実施形態とは異なり、ノード２の第１の通信部２２を識別する機器識別情報を第１の機器識別情報という。

（ステップＳ８０４）ステップＳ８０３で第１の通信部３２がノードＩＤを受信した場合、補助端末３の第１の通信部３２は、ノードＩＤとともに受信した第１の機器識別情報を保持する。ここで、既述のように、機器識別情報は、通信部毎に固有の値である。次に、ユーザが補助端末３をハブ１から規定の距離範囲内まで近づける。これにより、補助端末３とハブ１とは、近接無線通信方式で無線通信可能となる。

このとき、制御部３８１が、さきほど接触または近接させたノード２とは異なる通信装置に接触または近接させたことを認識する方式として、新たに接触または近接した通信相手の通信部すなわちハブ１の第１の通信部１２の機器識別情報を近接無線通信方式で取得する。以下、本実施形態では、既述の実施形態とは異なり、ハブ１の第１の通信部１２の機器識別情報を第２の機器識別情報という。

（ステップＳ８０５）そして、補助端末３の制御部３８１は、取得した第２の機器識別情報と保持中の第１の機器識別情報が一致するか否か判定する。

（ステップＳ８０６）ステップＳ８０５で取得した第２の機器識別情報と保持中の第１の機器識別情報が一致しない場合、補助端末３の制御部３８１は、ハブ１に接触または近接したと判断し、第１の通信部３２から、接触または近接した通信部すなわちハブ１の第１の通信部１２へ、近接無線通信方式で第１の識別情報の一例であるノードＩＤを送信させる。

このように、補助端末３の制御部３８１は、ハブ１に対して、最初に機器識別情報を要求し、要求に応じて受信した第２の機器識別情報と、保持している第１の機器識別情報を比較する。比較の結果、機器識別情報が異なっていれば、このハブ１は、ノード２とは異なる通信装置であることが分かるため、制御部３８１は、このハブ１に対して第１の識別情報の一例であるノードＩＤを第１の通信部３２から送信させる。これにより、補助端末３は、ハブ１に対して、ノード２から取得したノードＩＤを通知することができる。

（ステップＳ１００１）ハブ１の第１の通信部１２は、ステップＳ８０６で無線送信されたノードＩＤを受信する。そして、第１の通信部１２は、ノードＩＤを受信したので、ノードＩＤ取得フラグを立てる。

（ステップＳ１００２）ハブ１の制御部１７１は、ノードＩＤ取得フラグを常時監視している。そして、ステップＳ１００１でノードＩＤ取得フラグが立ったので、モードを低電力モードより消費電力が大きいフル電力モードに切り替える。そして、制御部２８１は、第２の通信部２４へ電力を供給することで、第２の通信部２４を起動させる。

（ステップＳ１００３）次に、ハブ１の制御部１７１は、ハブ１の第２の通信部１４から、周波数チャネル１でビーコン１の送信を開始させる。

（ステップＳ９０４）次に、ノード２の第２の通信部２４は、ステップＳ１００３で送信されたビーコン１を周波数チャネル１で受信する。ノード２の第２の通信部２４は、ビーコン１に含まれる周波数チャネル２で、ハブ１から周波数チャネル２で送信されるビーコン２の受信を待つ。

（ステップＳ９０５）ノード２の第２の通信部２４は、ハブ１からビーコン２を受信した場合、ビーコン２に含まれる開始時刻ｔ３と終了時刻ｔ４を参照し、ノード２の制御部２８１は、開始時刻ｔ３と終了時刻ｔ４との間に、ノードＩＤを含む接続要求信号をハブ１へ送信させる。

（ステップＳ１００４）次に、ハブ１の第２の通信部１４は、周波数チャネル２でステップＳ９０４でノードから送信された接続要求信号を受信する。

（ステップＳ１００５）次に、ステップＳ１００４で受信した接続要求信号内の第２の識別情報（ここでは一例としてノードＩＤ）と、第１の通信部１２経由の第１の識別情報（ここでは一例としてノードＩＤ）が一致するか否か判定する。ここで、第１の通信部１２経由のノードＩＤは、ステップＳ１００１で受信したノードＩＤである。

（ステップＳ１００６）次に、ハブ１の制御部１７１は、第２の通信部１４からノード２へ接続許可信号を送信する。

（ステップＳ１００７）次に、ハブ１の制御部１７１は、第２の通信部１４でノード２との通信を開始（接続許可信号で許可した接続に関する通信を開始）させる。

（ステップＳ９０６）次に、ノード２の第２の通信部２４は、ステップＳ１００６でハブ１から送信された接続許可信号を受信する。

（ステップＳ９０７）次に、ノード２の制御部２８１は、第２の通信部２４でハブ１との通信を開始（接続許可信号で許可された接続に関する通信を開始）させる。

なお、本実施形態では、一例として、ハブ１は、補助端末３から受信した第１の識別情報の一例であるノードＩＤとノード２から受信した第２の識別情報の一例であるノードＩＤとが一致した場合、接続要求信号をノード２へ無線送信したが、これに限ったものではない。ハブ１は、補助端末３から受信した第１の識別情報の一例であるノードＩＤとノード２から受信した第２の識別情報の一例であるノードＩＤとが予め決められた対応関係である場合に、接続許可信号をノード２へ無線送信してもよい。

以上、第４の実施形態において、第４の実施形態におけるハブ１において、第１の通信部１２は、ノード２からノード２を識別する第１の識別情報の一例であるノードＩＤを受信した補助端末３からこのノードＩＤを無線で受信する。第２の通信部１４は、ノード２を識別する第２の識別情報の一例であるノードＩＤをノード２から無線で受信する。制御部１７１は、第１の通信部１２が受信した第１の識別情報の一例であるノードＩＤと第２の通信部１４が受信した第２の識別情報の一例であるノードＩＤとを比較した結果に応じて、接続許可信号を第２の通信部１４からノード２へ送信させる。

また、第４の実施形態におけるノード２において、第１の通信部２２は、補助端末３との距離が規定の距離範囲内に入ると、自装置を識別する第１の識別情報の一例であるノードＩＤを補助端末３へ無線送信する。第２の通信部２４は、自装置を識別する第２の識別情報の一例であるノードＩＤをハブ１へ無線送信する。制御部２８１は、第２の通信部２４が接続許可信号をハブ１から受信した場合、第２の通信部２４にハブ１との無線通信（接続許可信号で許可された接続に関する通信）を開始させる。

すなわち、ノード２が、補助端末３との距離が規定の距離範囲内に入ると、自らを識別する第１の識別情報の一例であるノードＩＤを、補助端末３へ無線送信する。次に、補助端末３は、ハブ１との距離が規定の距離範囲内に入ると、受信したノードＩＤをハブ１へ無線送信する。次に、ノード２が自らを識別する第２の識別情報の一例であるノードＩＤをハブ１へ第２の通信方式で無線送信する。次に、ハブ１は、補助端末３から受信した第１の識別情報の一例であるノードＩＤとノード２から受信した第２の識別情報の一例であるノードＩＤとを比較した結果に応じて、接続許可信号をノード２へ無線送信する。

これにより、ユーザがノード２に補助端末３を近づけ、次にノード２を、通信を確立させたいハブ１に補助端末３を近づけることで、ノード２を、通信を確立させたいハブ１に確実に接続させることができる。

また、補助端末３は、補助端末３にユーザが入力した、ハブ及びノードの装着位置及び方向を付加情報として、ハブ１に伝送することもある。これにより、ハブ１が、ハブ１及びノード２が有するセンサ１８、２５の装着位置及び方向を把握することができる。

なお、補助端末３は、補助端末３にユーザが入力した、ハブ及びノードの装着位置及び方向を付加情報として、ノード２に伝送してもよい。これにより、ノード２が、ハブ１及びノード２が有するセンサ１８、２５の装着位置及び方向などの特徴を把握することができる。

また、ノード２が時刻情報を付加情報として補助端末に伝送し、更に補助端末がこの時刻情報をハブ１に伝送することもある。これによりハブ１とノード２とが内部に保持している時刻を一致させる、すなわち時刻同期させることができる。

（第５の実施形態）
続いて、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態では、第１の実施形態のハブ１の第２の通信部１４及びノード２の第２の通信部２４のハードウェア構成例について説明する。まず、第１の実施形態のハブ１の第２の通信部１４のハードウェア構成例について、図１７を用いて説明する。

（ハブ１の第２の通信部１４のハードウェア構成例）
図１７は、第１の実施形態に係るハブ１の第２の通信部１４のハードウェア構成例を示す図である。このハードウェア構成は一例であり、ハードウェア構成は種々の変更が可能である。

第２の通信部１４は、ベースバンド部２１１、ＲＦ部２２５と、少なくとも１つのアンテナ１３とを備える。

ベースバンド部２１１は、制御回路２１２と、送信処理回路２１３と、受信処理回路２１４と、ＤＡ変換回路２１５、２１６と、ＡＤ変換回路２１７、２１８とを含む。ＲＦ部２２５とベースバンド部２１１は、まとめて１チップのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：集積回路）として構成されてもよいし、別々のチップで構成されてもよい。

一例として、ベースバンド部２１１は、ベースバンドＬＳＩまたはベースバンドＩＣまたはこれらの両方である。または、ベースバンド部２１１が、図示の点線の枠で示すように、ＩＣ２３２とＩＣ２３１とを備えてもよい。このとき、ＩＣ２３２が制御回路２１２と送信処理回路２１３と受信処理回路２１４とを含み、ＩＣ２３１が、ＤＡ変換回路２１５、２１６とＡＤ変換回路２１７、２１８を含むように、各ＩＣに分かれてもよい。ＩＣ２３２は、１チップＩＣの形態、複数のチップＩＣからなる形態のいずれも含む。

制御回路２１２は、ＭＡＣ（Media Access Control）層における処理を実行する。ＭＡＣ層よりも上の層における処理の機能を、制御回路２１２に含めても構わない。制御回路２１２またはＩＣ２３２は、一例として、通信を制御する通信処理装置、または通信を制御する制御部に対応する。このとき本実施形態に係る無線通信部は、送信回路２２６及び受信回路２２７を含んでもよい。無線通信部は、送信回路２２６及び受信回路２２７に加えて、ＤＡ変換回路２１５、２１６及びＡＤ変換回路２１７、２１８を含んでもよい。無線通信部は、送信回路２２６及び受信回路２２７、ＤＡ変換回路２１５、２１６及びＡＤ変換回路２１７、２１８に加えて、送信処理回路２１３及び受信処理回路２１４を含んでもよい。本実施形態に係る集積回路は、ベースバンド部２１１の全部または一部の処理、すなわち、制御回路２１２、送信処理回路２１３、受信処理回路２１４、ＤＡ変換回路２１５、２１６及びＤＡ変換回路２１７、２１８の全部または一部の処理を行うプロセッサを備えていてもよい。

送信処理回路２１３は、プリアンブル及び物理ヘッダの追加や符号化、変調などの処理を行い、例えば２種類のデジタルベースバンド信号（以下、デジタルＩ信号とデジタルＱ信号）を生成する。ＭＩＭＯ送信の場合は各ストリームに応じてそれぞれ２種類のデジタルベースバンド信号を生成する。

受信処理回路２１４は、復調や、復号化、プリアンブル及び物理ヘッダの解析などの処理を行う。

ＤＡ変換回路２１５、２１６は、送信処理回路２１３で処理された信号をＤＡ変換する。より詳細には、ＤＡ変換回路２１５はデジタルＩ信号をアナログのＩ信号に変換し、ＤＡ変換回路２１６はデジタルＱ信号をアナログのＱ信号に変換する。なお、直交変調せずに一系統の信号のままで送信する場合もありうる。この場合、ＤＡ変換回路は１つだけでもよい。また、一系統または複数系統の送信信号をアンテナの数だけ振り分けて送信する場合には、アンテナの数に応じた数のＤＡ変換回路を設けてもよい。

ＲＦ部２２５は、一例としてＲＦアナログＩＣあるいは高周波ＩＣである。ＲＦ部２２５の送信回路２２６は、ＤＡ変換回路２１５、２１６によりＤＡ変換された信号から所望帯域の信号を抽出する送信フィルタ、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、フィルタリング後の信号を無線周波数にアップコンバートするミキサ、アップコンバート後の信号を増幅するプリアンプ（ＰＡ）等を含む。

ＲＦ部２２５の受信回路２２７は、アンテナ１３で受信された信号を増幅するＬＮＡ（低雑音増幅器）、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、増幅後の信号をベースバンドにダウンコンバートするミキサ、ダウンコーバート後の信号から、所望帯域の信号を抽出する受信フィルタ等を含む。より詳細には、受信回路２２７は、不図示の低雑音増幅部で低雑音増幅された受信信号を互いに９０°位相のずれた搬送波により直交復調して、受信信号と同位相のＩ（In-phase）信号と、これより９０°位相が遅れたＱ（Quad-phase）信号とを生成する。これらＩ信号とＱ信号は、ゲインが調整された後に、受信回路２２７から出力される。

制御回路２１２は、送信回路２２６の送信フィルタ及び受信回路２２７の受信フィルタの動作を、使用するチャネルの設定に応じて制御してもよい。送信回路２２６及び受信回路２２７を制御する別の制御部が存在し、制御回路２１２がその制御部に指示を出すことで、同様の制御を行ってもよい。

ベースバンド部２１１におけるＡＤ変換回路２１７、２１８は、受信回路２２７からの入力信号をＡＤ変換する。より詳細には、ＡＤ変換回路２１７はＩ信号をデジタルＩ信号に変換し、ＡＤ変換回路２１８はＱ信号をデジタルＱ信号に変換する。なお、直交復調せずに一系統の信号だけを受信する場合もありうる。この場合、ＡＤ変換回路は１つだけでよい。また、複数のアンテナが設けられる場合には、アンテナの数に応じた数のＡＤ変換回路を設けてもよい。

なお、アンテナ１３を、送信回路２２６及び受信回路２２７のいずれか一方に切り換えるスイッチがＲＦ部に配置されてもよい。スイッチを制御することで、送信時にはアンテナ１００を送信回路２２６に接続し、受信時には、アンテナ１００を受信回路２２７に接続してもよい。

図１７では、ＤＡ変換回路２１５、２１６及びＡＤ変換回路２１７、２１８がベースバンド部２１１側に配置されていたが、ＲＦ部２２５側に配置されるように構成してもよい。

図１７の構成例は一例であり、本実施形態はこれに限定されるものではない。

（ノード２の第２の通信部２４のハードウェア構成例）
続いて、第１の実施形態に係るノード２の第２の通信部２４のハードウェア構成例について、図１８を用いて説明する。図１８は、第１の実施形態に係るノード２の第２の通信部２４のハードウェア構成例を示したものである。このハードウェア構成は一例であり、ハードウェア構成は種々の変更が可能である。

第２の通信部２４は、ベースバンド部３１１、ＲＦ部３２１と、少なくとも１つのアンテナ２３とを備える。

ベースバンド部３１１は、制御回路３１２と、送信処理回路３１３と、受信処理回路３１４と、ＤＡ変換回路３１５、３１６と、ＡＤ変換回路３１７、３１８とを含む。ＲＦ部３２１とベースバンド部３１１は、まとめて１チップのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：集積回路）として構成されてもよいし、別々のチップで構成されてもよい。

一例として、ベースバンド部３１１は、ベースバンドＬＳＩまたはベースバンドＩＣまたはこれらの両方である。または、ベースバンド部３１１が、図示の点線の枠で示すように、ＩＣ３３２とＩＣ３３１とを備えてもよい。このとき、ＩＣ３３２が制御回路３１２と送信処理回路３１３と受信処理回路３１４とを含み、ＩＣ３３１が、ＤＡ変換回路３１５、３１６とＡＤ変換回路３１７、３１８を含むように、各ＩＣに分かれてもよい。ＩＣ３３２は、１チップＩＣの形態、複数のチップＩＣからなる形態のいずれも含む。

制御回路３１２は、ＭＡＣ（Media Access Control）層における処理を実行する。ＭＡＣ層よりも上の層における処理の機能を、制御回路３１２に含めても構わない。制御回路３１２またはＩＣ３３２は、一例として、通信を制御する通信処理装置、または通信を制御する制御部に対応する。このとき本実施形態に係る無線通信部は、送信回路３２２及び受信回路３２３を含んでもよい。無線通信部は、送信回路３２２及び受信回路３２３に加えて、ＤＡ変換回路３１５、３１６及びＡＤ変換回路３１７、３１８を含んでもよい。さらに、無線通信部は、送信回路３２２及び受信回路３２３、ＤＡ変換回路３１５、３１６及びＡＤ変換回路３１７、３１８に加えて、送信処理回路３１３及び受信処理回路３１４を含んでもよい。本実施形態に係る集積回路は、ベースバンド部３１１の全部または一部の処理、すなわち、制御回路３１２、送信処理回路３１３、受信処理回路３１４、ＤＡ変換回路３１５、３１６及びＡＤ変換回路３１７、３１８の全部または一部の処理を行うプロセッサを備えていてもよい。

送信処理回路３１３は、プリアンブル及び物理ヘッダの追加や符号化、変調などの処理を行い、例えば２種類のデジタルベースバンド信号（以下、デジタルＩ信号とデジタルＱ信号）を生成する。ＭＩＭＯ送信の場合は各ストリームに応じてそれぞれ２種類のデジタルベースバンド信号を生成する。

受信処理回路３１４は、復調や、復号化、プリアンブル及び物理ヘッダの解析などの処理を行う。

ＤＡ変換回路３１５、３１６は、送信処理回路３１３から入力される信号をＤＡ変換する。より詳細には、ＤＡ変換回路３１５はデジタルＩ信号をアナログのＩ信号に変換し、ＤＡ変換回路３１６はデジタルＱ信号をアナログのＱ信号に変換する。なお、直交変調せずに一系統の信号のままで送信する場合もありうる。この場合、ＤＡ変換回路は１つだけでもよい。また、一系統または複数系統の送信信号をアンテナの数だけ振り分けて送信する場合には、アンテナの数に応じた数のＤＡ変換回路を設けてもよい。

ＲＦ部３２１は、一例としてＲＦアナログＩＣあるいは高周波ＩＣである。ＲＦ部３２１の送信回路３２２は、ＤＡ変換回路３１５、３１６によりＤＡ変換されたフレームの信号から所望帯域の信号を抽出する送信フィルタ、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、フィルタリング後の信号を無線周波数にアップコンバートするミキサ、アップコンバート後の信号を増幅するプリアンプ（ＰＡ）等を含む。

ＲＦ部３２１の受信回路３２３は、アンテナで受信された信号を増幅するＬＮＡ（低雑音増幅器）、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、増幅後の信号をベースバンドにダウンコンバートするミキサ、ダウンコーバート後の信号から所望帯域の信号を抽出する受信フィルタ等を含む。より詳細には、受信回路３２３は、不図示の低雑音増幅器で低雑音増幅された受信信号を互いに９０°位相のずれた搬送波により直交復調して、受信信号と同位相のＩ（Ｉｎ−ｐｈａｓｅ）信号と、これより９０°位相が遅れたＱ（Ｑｕａｄ−ｐｈａｓｅ）信号とを生成する。これらＩ信号とＱ信号は、ゲインが調整された後に、受信回路３２３から出力される。

制御回路３１２は、送信回路３２２の送信フィルタ及び受信回路３２３の受信フィルタの動作を、使用するチャネルの設定に応じて制御してもよい。送信回路３２２及び受信回路３２３を制御する別の制御部が存在し、制御回路３１２がその制御部に指示を出すことで、同様の制御を行ってもよい。

ベースバンド部３１１におけるＡＤ変換回路３１７、３１８は、受信回路３２３からの入力信号をＡＤ変換する。より詳細には、ＡＤ変換回路３１７はＩ信号をデジタルＩ信号に変換し、ＡＤ変換回路３１８はＱ信号をデジタルＱ信号に変換する。なお、直交復調せずに一系統の信号だけを受信する場合もありうる。この場合、ＡＤ変換回路は１つだけでよい。また、複数のアンテナが設けられる場合には、アンテナの数に応じた数のＡＤ変換回路を設けてもよい。

なお、アンテナ２３を、送信回路３２２及び受信回路３２３のいずれか一方に切り換えるスイッチがＲＦ部に配置されてもよい。スイッチを制御することで、送信時にはアンテナ２３を送信回路３２２に接続し、受信時には、アンテナ２３を受信回路３２３に接続してもよい。

図１８では、ＤＡ変換回路３１５、３１６及びＡＤ変換回路３１７、３１８がベースバンド部３１１側に配置されていたが、ＲＦ部３２１側に配置されるように構成してもよい。

図１８の構成例は一例であり、本実施形態はこれに限定されるものではない。

なお、各実施形態において、第１の通信方式と第２の通信方式とは異なるものとして説明したが、同じであってもよい。

（第６の実施形態）
図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、それぞれ第６の実施形態に係る無線通信端末の斜視図である。図１７（Ａ）の無線通信端末はノートＰＣ７０１であり、図１７（Ｂ）の無線通信端末は移動体端末７２１である。それぞれ、端末（基地局及び子局のいずれとして動作してもよい）の一形態に対応する。ノートＰＣ７０１及び移動体端末７２１は、それぞれ無線通信装置７０５、７１５を搭載している。無線通信装置７０５、７１５として、これまで説明してきた無線通信装置を用いることができる。無線通信装置を搭載する無線通信端末は、ノートＰＣや移動体端末に限定されない。例えば、ＴＶ、デジタルカメラ、ウェアラブルデバイス、タブレット、スマートフォン、ゲーム装置、ネットワークストレージ装置、モニタ、デジタルオーディオプレーヤ、Ｗｅｂカメラ、ビデオカメラ、プロジェクト、ナビゲーションシステム、外部アダプタ、内部アダプタ、セットトップボックス、ゲートウェイ、プリンタサーバ、モバイルアクセスポイント、ルータ、エンタープライズ／サービスプロバイダアクセスポイント、ポータブル装置、ハンドヘルド装置等にも搭載可能である。

また、無線通信装置は、メモリーカードにも搭載可能である。当該無線通信装置をメモリーカードに搭載した例を図１８に示す。メモリーカード７３１は、無線通信装置７５５と、メモリーカード本体７３２とを含む。メモリーカード７３１は、外部の装置との無線通信のために無線通信装置７３５を利用する。なお、図１８では、メモリーカード７３１内の他の要素（例えばメモリ等）の記載は省略している。

（第７の実施形態）
第７の実施形態では、第１〜第６の実施形態のいずれかに係る無線通信装置の構成に加えて、バス、プロセッサ部、及び外部インターフェース部を備える。プロセッサ部及び外部インターフェース部は、バスを介してバッファと接続される。プロセッサ部ではファームウェアが動作する。このように、ファームウェアを無線通信装置に含める構成とすることにより、ファームエアの書き換えによって無線通信装置の機能の変更を容易に行うことが可能となる。ファームウェアが動作するプロセッサ部は、本実施形態に係る通信制御装置または制御部の処理を行うプロセッサであってもよいし、当該処理の機能拡張または変更に係る処理を行う別のプロセッサであってもよい。ファームウェアが動作するプロセッサ部を、本実施形態に係るハブあるいは無線端末が備えてもよい。または当該プロセッサ部を、ハブに搭載される無線通信装置内の集積回路、または無線端末に搭載される無線通信装置内の集積回路が備えてもよい。

（第８の実施形態）
第８の実施形態では、第１〜第６の実施形態のいずれかに係る無線通信装置の構成に加えて、クロック生成部を備える。クロック生成部は、クロックを生成して出力端子より無線通信装置の外部にクロックを出力する。このように、無線通信装置内部で生成されたクロックを外部に出力し、外部に出力されたクロックによってホスト側を動作させることにより、ホスト側と無線通信装置側とを同期させて動作させることが可能となる。

（第９の実施形態）
第９の実施形態では、第１〜第６の実施形態のいずれかに係る無線通信装置の構成に加えて、電源部、電源制御部、及び無線電力給電部を含む。電源制御部は、電源部と無線電力給電部とに接続され、無線通信装置に供給する電源を選択する制御を行う。このように、電源を無線通信装置に備える構成とすることにより、電源を制御した低消費電力化動作が可能となる。

（第１０の実施形態）
第１０の実施形態では、第９の実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、ＳＩＭカードを含む。ＳＩＭカードは、例えば、無線通信装置における制御部等と接続される。このように、ＳＩＭカードを無線通信装置に備える構成とすることにより、容易に認証処理を行うことが可能となる。

（第１１の実施形態）
第１１の実施形態では、第７の実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、動画像圧縮／伸長部を含む。動画像圧縮／伸長部は、バスと接続される。このように、動画像圧縮／伸長部を無線通信装置に備える構成とすることにより、圧縮した動画像の伝送と受信した圧縮動画像の伸長とを容易に行うことが可能となる。

（第１２の実施形態）
第１２の実施形態では、第１〜第１１の実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、ＬＥＤ部を含む。ＬＥＤ部は、例えば、無線通信装置における制御部、送信処理回路、受信処理回路、または制御回路等と接続される。このように、ＬＥＤ部を無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態を、ユーザに容易に通知することが可能となる。

（第１３の実施形態）
第１３の実施形態では、第１〜第６のいずれかに係る無線通信装置の構成に加えて、バイブレータ部を含む。バイブレータ部は、例えば、無線通信装置における制御部、送信処理回路、受信処理回路、または制御回路等と接続される。このように、バイブレータ部を無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態を、ユーザに容易に通知することが可能となる。

（第１４の実施形態）
第１４の実施形態では、第１〜第６のいずれかの実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、ディスプレイを含む。ディスプレイは、図示しないバスを介して、無線通信装置の制御部に接続されてもよい。このようにディスプレイを備える構成とし、無線通信装置の動作状態をディスプレイに表示することで、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。

本実施形態で用いられる用語は、広く解釈されるべきである。例えば用語“プロセッサ”は、汎用目的プロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、コントローラ、マイクロコントローラ、状態マシンなどを包含してもよい。状況によって、“プロセッサ”は、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラム可能論理回路（ＰＬＤ）などを指してもよい。“プロセッサ”は、複数のマイクロプロセッサのような処理装置の組み合わせ、ＤＳＰ及びマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアと協働する１つ以上のマイクロプロセッサを指してもよい。

別の例として、用語“メモリ”は、電子情報を格納可能な任意の電子部品を包含してもよい。“メモリ”は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラム可能読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、フラッシュメモリ、磁気または光学データストレージを指してもよく、これらはプロセッサによって読み出し可能である。プロセッサがメモリに対して情報を読み出しまたは書き込みまたはこれらの両方を行うならば、メモリはプロセッサと電気的に通信すると言うことができる。メモリは、プロセッサに統合されてもよく、この場合も、メモリは、プロセッサと電気的に通信していると言うことができる。

なお、各実施形態のハブ１、ノード２、または補助端末（３、３ｃ）の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、プロセッサが実行することにより、各実施形態のハブ１、ノード２、または補助端末（３、３ｃ）に係る上述した種々の処理または当該処理に基づく無線通信方法を行ってもよい。

以上、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１ ハブ
２ ノード
３ 補助端末（補助通信装置）
１１、１３、２１、２３、３１、３９、４１ アンテナ
１２、２２、３２ 第１の通信部
１２１、２２１、３３３ 復調部
１２２、１２３、２２２、２２３、３４３、３４５ メモリ
１２４、２２４、３３４ 変調部
１４、２４、４０、４２ 第２の通信部
１５、２６、３６ 記憶部
１６、２７、３７ ＲＡＭ（Random Access Memory）
１７、２８、３８ ＣＰＵ（Central Processing Unit）
１７１、２８１ 制御部
１８、２５ センサ
３４１ ＡＤ変換部
３４２ ＢＢ復調部
３４６ ＢＢ変調部
３４７ ＤＡ変換部
３５ 入力部
３４、３１１、２１１ ベースバンド部
３３、２２５、３２１ ＲＦ部
２２６、３２２ 送信回路
２２７、３２３ 受信回路
２１２、３１２ 制御回路
２１３、３１３ 送信処理回路
２１４、３１４ 受信処理回路
２１５、２１６、３１５、３１６ ＤＡ変換回路
２１７、２１８、３１７、３１８ ＡＤ変換回路
２３１、２３２、３３１、３３２ ＩＣ
７０１：ノートＰＣ
７２１：移動体端末
７０５、３１５：無線通信装置
７３１：メモリーカード
７３２：メモリーカード本体
７５５：無線通信装置

Claims (21)

1. 無線通信装置であって、
   他の通信装置から前記他の通信装置の第１識別情報を受信した第１の通信装置から、前記第１の通信装置との距離が第１の距離以下になると、前記第１識別情報を第１通信方式で受信する第１の通信部と、
   前記他の通信装置の第２識別情報を前記他の通信装置から第２通信方式で受信する第２の通信部と、を備え、
   前記第２の通信部は、前記第１識別情報と前記第２識別情報とを比較した結果に応じて、前記無線通信装置と前記他の通信装置の一方が形成する無線ネットワークに接続するための無線信号を前記第２通信方式で送信する
   無線通信装置。
2. 前記第１の通信部は、前記第１識別情報に加えて、前記他の通信装置と前記無線通信装置のうち少なくとも一方の位置及び／または方向を含む位置方向情報を受信する
   請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記第１の通信部は、前記第１識別情報に加えて、前記他の通信装置が内部で管理している時刻情報を受信する
   請求項１または２に記載の無線通信装置。
4. 前記第１の通信部は、前記第１識別情報に加えて、前記他の通信装置が通信で用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を受信し、
   前記第２の通信部は、前記第１の通信部が受信した周波数チャネル識別情報が示す周波数チャネルで、前記第２識別情報を受信する
   請求項１から３のいずれか一項に記載の無線通信装置。
5. 前記第１の通信部は、前記第１の通信装置によって決定された周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を受信し、
   前記第２の通信部は、前記第１の通信部が受信した周波数チャネル識別情報が示す周波数チャネルで、前記第２識別情報を受信する
   請求項１から３のいずれか一項に記載の無線通信装置。
6. 前記第１の通信部は、前記第１の通信装置との距離が前記第１の距離以下になると、前記第１の通信部を識別する機器識別情報を送信し、前記第１識別情報を受信する
   請求項１から５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
7. 前記第２の通信部は、前記第１識別情報と前記第２識別情報が一致する場合、前記無線ネットワークへの接続を確立させるための無線信号を前記他の通信装置へ無線送信する
   請求項１から６のいずれか一項に記載の無線通信装置。
8. 前記第１の通信部が、前記第１識別情報を受信した場合に、前記第２の通信部が起動する
   請求項１から７のいずれか一項に記載の無線通信装置。
9. 前記他の通信装置がハブで自装置がノードの場合、前記無線信号は、前記無線ネットワークへの接続を要求する接続要求信号である
   請求項１から８のいずれか一項に記載の無線通信装置。
10. 前記他の通信装置がノードで自装置がハブの場合、前記無線信号は、前記無線ネットワークへの接続を許可する接続許可信号である
    請求項１から８のいずれか一項に記載の無線通信装置。
11. 少なくとも１つの第１アンテナと、
    少なくとも１つの第２アンテナとを備え、
    前記第１の通信部は、前記第１アンテナを用い、
    前記第２の通信部は、前記第２アンテナを用いる
    を備えた請求項１〜１０のいずれか一項に記載の無線通信装置。
12. 無線通信装置であって、
    第１の通信装置との距離が第１の距離以下になると、前記無線通信装置の第１識別情報を前記第１の通信装置に第１通信方式で送信する第１の通信部と、
    前記無線通信装置の第２識別情報を他の通信装置に第２通信方式で送信する第２の通信部と、を備え、
    前記第１識別情報は、前記第１の通信装置が前記他の通信装置との距離が第２の距離以下になると、前記第１の通信装置より前記他の通信装置へ送信されるものであって、
    前記第２の通信部は、前記無線通信装置と前記他の通信装置の一方により形成される無線ネットワークへの接続を確立するための無線信号を受信した後、前記接続に関する前記第２通信方式の通信を開始する、
    無線通信装置。
13. 前記第１の通信部は、前記第１識別情報に加えて、前記第１の通信部と前記第２の通信部のうち少なくとも一方の位置及び／または方向を含む位置方向情報を送信する
    請求項１２に記載の無線通信装置。
14. 前記第１の通信部は、前記第１識別情報に加えて、内部で管理している時刻情報を送信する
    請求項１２または１３に記載の無線通信装置。
15. 前記第１の通信部は、前記第１識別情報に加えて、前記第２の通信部が前記第２識別情報を無線送信する際に用いる周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を送信する
    請求項１２から１４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
16. 前記第１の通信部は、前記第１の通信装置によって決定された周波数チャネルを識別する周波数チャネル識別情報を受信し、
    前記第２の通信部は、前記周波数チャネル識別情報が示す周波数チャネルで、前記第２識別情報を送信する
    請求項１２から１４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
17. 前記第１の通信部は、前記第１の通信装置との距離が前記第１の距離以下になると、前記第１の通信部を識別する機器識別情報を送信する
    請求項１２から１６のいずれか一項に記載の無線通信装置。
18. 少なくとも１つの第１アンテナと、
    少なくとも１つの第２アンテナとを備え、
    前記第１の通信部は、前記第１アンテナを用い、
    前記第２の通信部は、前記第２アンテナを用いる
    を備えた請求項１２〜１７のいずれか一項に記載の無線通信装置。
19. 無線通信端末で実行する無線通信方法であって、
    他の通信端末から前記他の通信端末の第１識別情報を受信した第１の通信端末から、前記第１の通信端末との距離が第１の距離以下になると、前記第１識別情報を第１通信方式で受信し、
    前記他の通信端末の第２識別情報を、前記他の通信端末から第２通信方式で受信し、
    前記第１識別情報と前記第２識別情報とを比較した結果に応じて、前記無線通信端末と前記他の通信端末の一方が形成する無線ネットワークへの接続を確立させるための無線信号を前記第２通信方式で送信する、
    無線通信方法。
20. 無線通信装置で実行する無線通信方法であって、
    他の通信装置から前記他の通信装置の第１識別情報を受信した第１の通信装置から、前記第１の通信装置との距離が第１の距離以下になると、前記第１識別情報を第１通信方式で受信し、
    前記他の通信装置の第２識別情報を、前記他の通信装置から第２通信方式で受信し、
    前記第１識別情報と前記第２識別情報とを比較した結果に応じて、前記無線通信装置と前記他の通信装置の一方が形成する無線ネットワークに接続するための無線信号を前記第２通信方式で送信する
    無線通信方法。
21. 無線通信装置で実行する無線通信方法であって、
    第１の通信装置との距離が第１の距離以下になると、前記無線通信装置の第１識別情報を前記第１の通信装置に第１通信方式で送信し、
    前記無線通信装置の第２識別情報を他の通信装置に第２通信方式で送信し、
    前記第１識別情報は、前記第１の通信装置が前記他の通信装置との距離が第２の距離以下になると、前記第１の通信装置より前記他の通信装置へ送信されるものであって、
    前記無線通信装置と前記他の通信装置の一方により形成される無線ネットワークへの接続を確立するための無線信号を受信した後、前記接続に関する前記第２通信方式の通信を開始する、
    無線通信方法。

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