JP6543942B2 - 通信装置、無線切替方法および無線切替プログラム - Google Patents

Description

本発明は、通信装置、無線切替方法および無線切替プログラムに関する。

携帯電話やタブレット端末などの電話端末では、電話番号などの契約者に固有な個人情報が記録されるＵＩＭ（Universal Input Method）カードが使用されている。電話端末は、ＵＩＭカードに記録される個人情報を利用して、他の電話端末と通信を実行する。

近年では、電話端末とは別の機器にＵＩＭカードを挿入し、電話端末が、ブルートゥース（登録商標）などの近距離無線通信を用いて、ＵＩＭ搭載機器に挿入されるＵＩＭカードから個人情報を読み出して、音声通信などを実行することも行われている。

特開２００２−７８０１４号公報 特開２００３−３２４７６８号公報 特開２００６−３３５５２号公報

しかしながら、上記技術では、ＵＩＭカードを搭載するＵＩＭ搭載機器側の状況によって、電話端末の通信が遮断される場合があるので、ユーザの利便性が悪い。

例えば、ＵＩＭ搭載機器の電池がなくなった場合、電話端末側の電池が十分にある場合でも、通信できなくなる。また、ＵＩＭ搭載機器が電波をオフにするモードに遷移した場合、電話端末とＵＩＭ搭載機器とのブルートゥース（登録商標）による通信が遮断されるので、電話端末が個人情報を読み出すことができず、通信ができなくなる。

また、タブレットを同時に多数使用するセミナーや教室でブルートゥース（登録商標）やＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）などを利用する機器が多い場合、２．４ＧＨｚ帯の周波数帯が占有されることがある。この場合、電話端末とＵＩＭ搭載機器との間で、ブルートゥース（登録商標）による通信ができない状況が発生し、電話端末が個人情報を読み出せず通信を実行できない。

１つの側面では、ユーザの利便性を向上させることができる通信装置、無線切替方法および無線切替プログラムを提供することを目的とする。

第１の案では、通信装置は、第１の無線通信または第２の無線通信のいずれかを用いて、通信に使用される識別情報を保持する情報保持機器から前記識別情報を取得する取得部を有する。通信装置は、前記取得部によって取得された前記識別情報を用いて、前記通信を実行する通信部を有する。通信装置は、前記取得部が前記識別情報を取得する際に、前記情報保持機器との間の通信状況または前記情報保持機器の機器状況を測定する測定部を有する。通信装置は、前記測定部による測定結果に応じて、前記第１の無線通信または第２の無線通信のいずれかを選択する選択部を有する。

一実施形態によれば、ユーザの利便性を向上させることができる。

図１は、システムの全体構成例を示す図である。 図２は、対向機器のハードウェア構成例を示す図である。 図３は、通信装置のハードウェア構成例を示す図である。 図４は、通信装置の機能構成を示す機能ブロック図である。 図５は、ユーザ選択画面の例を示す図である。 図６は、ユーザ選択による接続開始処理の流れを示すフローチャートである。 図７は、通信エラーによる接続切替処理の流れを示すシーケンス図である。 図８は、電波強度による接続切替処理の流れを示すシーケンス図である。 図９は、パケットエラーレートによる接続切替処理の流れを示すシーケンス図である。 図１０は、通信装置と対向機器の設置例を示す図である。 図１１は、通信装置と対向機器の設置例を示す図である。

以下に、本願の開示する通信装置、無線切替方法および無線切替プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

［全体構成］
図１は、実施例に係るシステムの全体構成例を示す図である。図１に示すように、このシステムは、対向機器１０と通信装置２０とを有する。対向機器１０は、ブルートゥース（登録商標）による近距離無線通信（本実施例では「ＢＴ」と記載する場合がある）およびＮＦＣによる近距離無線通信（本実施例では「ＮＦＣ」と記載する場合がある）が可能な装置である。

また、対向機器１０は、対向機器１０の機器情報やセキュリティ情報などが記録されるＵＩＭカードを搭載する。なお、ＵＩＭカードは、個人情報等を記録すＩＣ（Integrated Circuit）カードの一例であり、ＵＳＩＭ（Universal Subscriber Identity Module）カードなどでも同様に適用できる。

例えば、機器情報は、対向機器１０を識別する識別子などであり、セキュリティ情報は、電話番号などの契約者に固有な情報である。つまり、機器情報やセキュリティ情報は、他の通信装置との音声通信等に使用される情報であり、識別情報の一例である。なお、本実施例では、機器情報やセキュリティ情報をまとめてＵＩＭ情報などと記載する場合がある。

通信装置２０は、ＢＴやＮＦＣにより近距離無線通信が可能な装置であり、例えばスマートフォンや携帯端末などの移動体端末である。この通信装置２０は、対向機器１０に搭載されるＵＩＭカードからＵＩＭ情報を読み出し、読み出したＵＩＭ情報を用いて、他の通信装置と音声通信などの各種通信を実行する。

このような通信装置２０は、はじめに、ＢＴまたはＮＦＣのいずれかを用いて、各種通信に使用されるＵＩＭ情報を保持する対向機器からＵＩＭ情報を取得し、ＵＩＭ情報を用いて、通信を実行する。そして、通信装置は、ＵＩＭ情報を取得する際に、対向機器１０との間の通信状況または対向機器１０の機器状況を測定する。そして、通信装置は、測定結果に応じて、次にＵＩＭ情報を取得するときの無線情報としてＢＴかＮＦＣのいずれかを選択する。

例えば、通信装置２０は、ＢＴの電波状況が良い場合、ＢＴの電波強度が強い場合、対向機器１０の電池容量が多い場合は、図１の上図に示すように、対向機器１０とＢＴにより無線通信を確立して、ＵＩＭ情報を取得する。一方、通信装置２０は、ＢＴの電波状況が悪い場合、ＢＴの電波強度が弱い場合、対向機器１０の電池容量が少ない場合は、図１の下図に示すように、対向機器１０とＮＦＣにより無線通信を確立して、ＵＩＭ情報を取得する。

つまり、通信装置２０は、対向機器１０に搭載されるＵＩＭカードから、通信に使用するＵＩＭ情報を読み出す際に対向機器１０の電源状態又は対向機器１０との無線状況に応じて、ＮＦＣかＢＴのいずれかを選択することができる。この結果、通信装置２０は、対向機器１０の状態や無線状況が変化しても、対向機器１０との無線通信を維持することができるので、ユーザの利便性を向上させることができる。

［ハードウェア構成］
次に、対向機器１０と通信装置２０のハードウェア構成例を説明する。ここで説明するハードウェア構成は、一例であり、説明するハードウェア以外のハードウェアを有していてもよい。

（対向機器１０のハードウェア）
図２は、対向機器のハードウェア構成例を示す図である。図２に示すように、対向機器１０は、ＮＦＣ通信装置１０ａ、ＢＴ通信装置１０ｂ、入力装置１０ｃ、表示装置１０ｄ、ＵＩＭカード１０ｅ、記憶装置１０ｆ、演算装置１０ｇを有し、各装置はバスで接続される。

ＮＦＣ通信装置１０ａは、ＮＦＣを用いて他の装置と無線通信を実行する装置であり、例えばＮＦＣの無線モジュールなどである。ＢＴ通信装置１０ｂは、ＢＴを用いて他の装置と無線通信を実行する装置であり、例えばＢＴの無線モジュールなどである。入力装置１０ｃは、ユーザ等からの入力を受け付ける装置であり、例えばマウスやキーボードなどである。

表示装置１０ｄは、各種情報を表示する装置であり、例えばディスプレイやタッチパネルなどである。ＵＩＭカード１０ｅは、ＵＩＭ情報が記録されたＩＣカードの一例である。記憶装置１０ｆは、プログラムやＤＢなどを記憶する装置であり、例えばメモリやハードディスクなどである。演算装置１０ｇは、対向機器１０全体を司り、プログラムなどを実行する処理部であり、例えばプロセッサなどである。また、演算装置１０ｇは、定期的にまたは要求があった場合に、対向機器１０の電池残量を測定し、通信装置２０等に送信する。

（通信装置２０のハードウェア）
図３は、通信装置のハードウェア構成例を示す図である。図３に示すように、通信装置２０は、ＮＦＣ通信装置２０ａ、ＢＴ通信装置２０ｂ、入力装置２０ｃ、音声装置２０ｄ、表示装置２０ｅ、無線装置２０ｆ、記憶装置２０ｇ、演算装置２０ｈを有し、各装置はバスで接続される。

ＮＦＣ通信装置２０ａは、ＮＦＣを用いて他の装置と無線通信を実行する装置であり、例えばＮＦＣの無線モジュールなどである。ＢＴ通信装置２０ｂは、ＢＴを用いて他の装置と無線通信を実行する装置であり、例えばＢＴの無線モジュールなどである。入力装置２０ｃは、ユーザ等からの入力を受け付ける装置であり、例えばマウスやキーボードなどである。

音声装置２０ｄは、音声を集音したり、出力したりする装置であり、例えばマイクやスピーカーなどである。表示装置２０ｅは、各種情報を表示する装置であり、例えばディスプレイやタッチパネルなどである。無線装置２０ｆは、音声通信やデータ通信などの各種通信を実行する装置であり、例えば３Ｇ（Third Generation）やＬＴＥ（Long Term Evolution）などの無線モジュールなどである。

記憶装置２０ｇは、プログラムやＤＢなどを記憶する装置であり、例えばメモリやハードディスクなどである。演算装置２０ｈは、通信装置２０全体を司り、プログラムなどを実行する処理部であり、例えばプロセッサなどである。

［通信装置２０の機能構成］
図４は、通信装置の機能構成を示す機能ブロック図である。図４に示すように、通信装置２０は、通信情報ＤＢ２１、電波状況ＤＢ２２、電池残量ＤＢ２３、ＮＦＣ通信部２４、ＢＴ通信部２５を有する。また、通信装置２０は、通信開始部２６、ペアリング実行部２７、状態判定部２８、電波判定部２９、電池判定部３０、ＵＩＭリクエスト部３１、選択部３２を有する。

なお、通信情報ＤＢ２１、電波状況ＤＢ２２、電池残量ＤＢ２３は、記憶装置２０ｇに記憶されるデータベースである。ＮＦＣ通信部２４、ＢＴ通信部２５、通信開始部２６、ペアリング実行部２７、状態判定部２８、電波判定部２９、電池判定部３０、ＵＩＭリクエスト部３１、選択部３２は、演算装置２０ｈが有する電子回路の一例や演算装置２０ｈが実行するプロセスの一例である。

通信情報ＤＢ２１は、パケットの送受信に関する情報を記憶するデータベースである。具体的には、通信情報ＤＢ２１は、対向機器１０との間でやり取りされたパケットの情報、当該パケットの成功や不成功などを記憶する。

電波状況ＤＢ２２は、対向機器１０との間の電波状況を記憶するデータベースである。具体的には、電波状況ＤＢ２２は、対向機器１０とＢＴ通信を実行した際の受信電波強度（RSSI：Received Signal Strength Indication）などを記憶する。

電池残量ＤＢ２３は、対向機器１０から取得された、対向機器１０の電池残量を記憶するデータベースである。例えば、電池残量ＤＢ２３は、「対向機器１０の電池残量」として「2014/11/30 12：00、対向機器１０、２０％」などを記憶する。

ＮＦＣ通信部２４は、ＮＦＣを用いて、外部装置と通信を実行する処理部である。例えば、ＮＦＣ通信部２４は、対向機器１０とＮＦＣにより通信を確立して、ＮＦＣを介して、データの送受信を実行する。

ＢＴ通信部２５は、ＢＴを用いて、外部装置と通信を実行する処理部である。例えば、ＢＴ通信部２５は、対向機器１０とＢＴにより通信を確立して、ＢＴを介して、データの送受信を実行する。

通信開始部２６は、対向機器１０とのネゴシエーションを実行する処理部である。具体的には、通信開始部２６は、ＵＩＭ情報を対向機器１０から読み出すのに先立って、予め指定された通信手法を用いて対向機器１０とのネゴシエーションを実行する。

例えば、通信開始部２６は、ＵＩＭ情報の読み出し開始の指示を受け付けると、ＮＦＣ通信部２４を介して、対向機器１０とのネゴシエーションを開始し、対向機器１０からハンドオーバー要求を受信する。その後、通信開始部２６は、ＮＦＣを用いて、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する。そして、通信開始部２６は、ハンドオーバー要求に対する各種処理を実行した後、ユーザによって選択されたＮＦＣまたはＢＴを用いたペアリング処理の実行開始をペアリング実行部２７に要求する。

一例を挙げると、通信開始部２６は、後述する電池判定部３０によって算出された使用可能時間をディスプレイ等に表示させて、ユーザの選択を受け付ける。図５は、ユーザ選択画面の例を示す図である。図５に示すように、通信開始部２６は、ＢＴを使用した場合の予想使用可能時間、ＮＦＣを使用した場合の予想使用可能時間、いずれも使用しないなどの選択を受け付ける。そして、通信開始部２６は、選択された通信手法によるペアリング処理を開始させる。

ペアリング実行部２７は、対向機器１０とペアリング処理を実行する処理部である。具体的には、ペアリング実行部２７は、通信開始部２６から実行開始が要求され、ユーザによって選択されたＢＴが選択されると、ＢＴ通信部２５を介して対向機器１０とペアリング処理を実行する。このようにして、ペアリング実行部２７は、対向機器１０と相互認証を実行して接続を確立する。

なお、ペアリング実行部２７は、ＮＦＣ（Near Field Communication） ForumのConnection Handover 1.2、Bluetooth（登録商標） Secure Simple Pairing Using NFC 1.1等で規定されている手法を利用して、ＢＴ機器のペアリングを実行する際に、ＮＦＣによってハンドオーバーを行ってから、ペアリングを実行することができる。

状態判定部２８は、対向機器１０との間での通信エラーを検出し、通信状態を判定する処理部である。具体的には、状態判定部２８は、後述するＵＩＭリクエスト部３１がＢＴを用いてＵＩＭリクエストを送信してＵＩＭ情報を取得した時のＢＴ通信の正常終了や通信のエラーを検出する。そして、状態判定部２８は、検出した情報を通信情報ＤＢ２１に格納する。

例えば、状態判定部２８は、「2014/11/30 12：00 ＵＩＭリクエスト成功」や「2014/11/30 13：00 ＵＩＭリクエスト送信エラー」などを通信情報ＤＢ２１に格納する。また、状態判定部２８は、選択部３２から電波状況の要求を受けた場合、ＵＩＭリクエスト時のＢＴ通信によるパケットエラーレート（ＰＥＲ）を算出して、選択部３２に通知する。

電波判定部２９は、対向機器１０との間の電波状況を検出し、電波状態を判定する処理部である。具体的には、電波判定部２９は、後述するＵＩＭリクエスト部３１がＢＴを用いてＵＩＭリクエストを送信してＵＩＭ情報を取得した時のＢＴ通信のＲＳＳＩを測定して、電波状況ＤＢ２２に格納する。例えば、電波判定部２９は、「2014/11/30 12：00 ＲＳＳＩ値（−４８ｄＢｍ）」や「2014/11/30 13：00 ＲＳＳＩ値（−５０ｄＢｍ）」などを電波状況ＤＢ２２に格納する。

また、電波判定部２９は、選択部３２からＲＳＳＩ値の取得要求を受信した場合、最新のＲＳＳＩ値を選択部３２に送信したり、それまでに取得されたＲＳＳＩ値の平均値や指定された期間内のＲＳＳＩ値の平均値などを算出して、選択部３２に送信したりする。別の例としては、電波判定部２９は、指摘された期間のＲＳＳＩ値の変化や傾向などを選択部３２に送信することもできる。

電池判定部３０は、対向機器１０から取得された対向機器１０の電池残量から、対向機器の通話可能時間を判定する処理部である。具体的には、電池判定部３０は、後述するＵＩＭリクエスト部３１がＢＴを用いたＵＩＭリクエストを送信してＵＩＭ情報を取得した時に、ＵＩＭ情報とともに対向機器１０の電池残量を受信して、電池残量ＤＢ２３に格納する。例えば、電池判定部３０は、「2014/11/30 12：00、対向機器１０、２０％」などを電池残量ＤＢ２３に格納する。

また、電池判定部３０は、電池残量が取得された場合に、予め定義されるＢＴを用いた場合の消費電力やＮＦＣを用いた場合の消費電力などを用いて、ＢＴによる通信の使用可能時間やＮＦＣによる通信時の使用可能時間などを算出する。例えば、電池判定部３０は、「ＢＴ：使用可能時間＝８Ｈ、ＮＦＣ：使用可能時間＝３０Ｈ」などを算出する。なお、Ｈは、時間の略である。

そして、電池判定部３０は、通信開始部２６や選択部３２などの他の処理部から電池残量の問い合わせを受け付けた場合、「ＢＴ：使用可能時間＝８Ｈ、ＮＦＣ：使用可能時間＝３０Ｈ」などを応答する。また、電池判定部３０は、算出した「ＢＴ：使用可能時間＝８Ｈ、ＮＦＣ：使用可能時間＝３０Ｈ」などを電池残量ＤＢ２３に格納することもできる。

ＵＩＭリクエスト部３１は、ＵＩＭ情報を取得する処理部である。具体的には、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＵＩＭ情報を用いた通信が開始されると、例えば３０秒間隔など所定の間隔でＵＩＭ情報のリクエストを対向機器１０に送信して、ＵＩＭ情報を取得する。

そして、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＵＩＭ情報が取得された場合は、他の装置と音声通信などを実行する処理部（図示なし）にＵＩＭ情報を出力する。この結果、ＵＩＭ情報を用いた通信が継続される。一方、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＵＩＭ情報が取得されない場合は、他の装置と音声通信などを実行する処理部（図示なし）にエラー通知など出力する。この結果、ＵＩＭ情報を用いた通信が遮断される。

なお、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する際、選択部３２に対して、いずれの無線通信を使用するかを問い合わせる。そして、ＵＩＭリクエスト部３１は、選択部３２から指示された無線通信（ＢＴかＮＦＣのいずれか）を用いて、ＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する。

また、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する際、無線通信モードがＢＴである場合は、ＢＴを用いてＵＩＭリクエストを送信し、無線通信モードがＮＦＣである場合は、ＮＦＣを用いてＵＩＭリクエストを送信することもできる。

また、ＵＩＭリクエスト部３１は、無線通信モードがＮＦＣである場合は、ＮＦＣを用いてＵＩＭリクエストを所定回数送信した後、ＢＴを用いて送信することもできる。つまり、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＮＦＣを用いて、ＵＩＭ情報を取得するＵＩＭポーリングを５回実行し、６回目からＢＴに切り替えて実行することもできる。

選択部３２は、対向機器１０との間の通信状況または対向機器１０の機器状況に応じて、ＮＦＣまたはＢＴのいずれかを選択する処理部である。具体的には、選択部３２は、ＵＩＭ情報を取得する際に、状態判定部２８、電波判定部２９、電池判定部３０などから取得した情報にしたがって、ＢＴかＮＦＣのいずれかを選択して、ＵＩＭリクエスト部３１に出力する。つまり、選択部３２は、前回のＵＩＭリクエスト時に収集された各種情報にしたがって、今回のＵＩＭリクエスト時に使用する無線手法を選択する。

例えば、選択部３２は、状態判定部２８からＢＴが遮断されたことが通知された場合、ＢＴからＮＦＣを使用するモードに切り替えて、ＮＦＣを用いることをＵＩＭリクエスト部３１に通知する。また、選択部３２は、ＢＴを用いたＵＩＭリクエスト時のＰＥＲが閾値以下である場合、ＢＴからＮＦＣを使用するモードに切り替える。なお、判定基準は、任意に設定変更することができる。

また、選択部３２は、電波判定部２９からＢＴにおける受信電波強度が閾値以下であることが通知された場合、ＢＴからＮＦＣを使用するモードに切り替えて、ＮＦＣを用いることをＵＩＭリクエスト部３１に通知する。一例を挙げると、選択部３２は、ＢＴのＲＳＳＩが−５０ｄＢｍ以下である場合に、対向機器１０への通信手法をＢＴからＮＦＣに切り替える。

また、選択部３２は、電池判定部３０から予想使用可能時間が閾値以下であることが通知された場合、ＢＴからＮＦＣを使用するモードに切り替えて、ＮＦＣを用いることをＵＩＭリクエスト部３１に通知する。一例を挙げると、選択部３２は、ＢＴを用いた場合の予想使用可能時間が１０時間以下である場合に、対向機器１０への通信手法をＢＴからＮＦＣに切り替える。

なお、選択部３２は、無線通信モードを切り替える際に、ディスプレイ等に切り替えるメッセージ等を表示させることもできる。また、選択部３２は、無線通信モードを切り替える際に、ディスプレイやタッチパネル等を用いて、切り替えるか否かの判断をユーザに促すこともできる。

［接続開始処理の流れ］
次に、通信装置２０と対向機器１０との接続開始時の処理について説明する。図６は、ユーザ選択による接続開始処理の流れを示すフローチャートである。

図６に示すように、通信装置２０の通信開始部２６は、ＮＦＣ通信部２４を介して、対向機器１０とネゴシエーションを実行し、対向機器１０からハンドオーバー要求を受信する（Ｓ１０１）。続いて、通信開始部２６は、ＮＦＣ通信部２４を介して、対向機器１０からＵＩＭ情報（機器情報とセキュリティ情報）を取得する（Ｓ１０２）。

そして、通信開始部２６は、接続手法を選択する（Ｓ１０３）。ここで、通信開始部２６は、ＢＴを選択した場合（Ｓ１０３：ＢＴ）、ＮＦＣ通信部２４を介して、ハンドオーバー要求に対する応答を対向機器１０に送信する（Ｓ１０４）。

続いて、通信開始部２６は、無線通信モードをＮＦＣからＢＴに切り替えて（Ｓ１０５）、ＢＴ通信部２５を介して、対向機器１０から接続要求を受信する（Ｓ１０６）。次いで、通信開始部２６は、ＢＴ通信部２５を介して、対向機器１０に接続要求を送信する（Ｓ１０７）。

その後、ペアリング実行部２７は、対向機器１０とペアリング処理を実行し（Ｓ１０８）、ＢＴ通信部２５を用いて、ハンドオーバー要求を許可した対向機器１０との間で接続を確立する（Ｓ１０９）。

一方、Ｓ１０３において、通信開始部２６は、ＮＦＣを選択した場合（Ｓ１０３：ＮＦＣ）、ＮＦＣ通信部２４を介して、ハンドオーバー要求に対する応答を対向機器１０に送信する（Ｓ１１０）。

その後、通信開始部２６は、無線通信モードをＮＦＣに設定し（Ｓ１１１）、ＮＦＣ通信部２４を用いて、ハンドオーバー要求を許可した対向機器１０との間で接続を確立する（Ｓ１１２）。

なお、Ｓ１０３において、通信開始部２６は、ＢＴ、ＮＦＣのいずれも選択しなかった場合（Ｓ１０３：なし）、処理を終了する。

なお、ここでは、通信開始部２６は、接続開始時に通信手法を自動的に選択する例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えばユーザに選択させることもできる。

具体的には、電池判定部３０は、Ｓ１０２の後に、対向機器１０から取得された機器情報に含まれる電池残量に基づいて、ＢＴを使用した場合の予想使用可能時間と、ＮＦＣを使用した場合の予想使用可能時間とを算出する。その後、通信開始部２６は、電池判定部３０が算出した各種情報を取得し、図５に示したユーザ選択画面を表示させる。そして、通信開始部２６は、ユーザからの選択にしたがって、Ｓ１０３以降を実行する。

［通信エラー時の接続切替処理の流れ］
次に、通信装置２０と対向機器１０との間で通信エラーが発生した時の切替処理について説明する。図７は、通信エラーによる接続切替処理の流れを示すシーケンス図である。図７に示すように、通信装置２０と対向機器１０とは、図６に示した手法により、ＢＴにより接続状態である（Ｓ２０１）。

この状態において、通信装置２０のＵＩＭリクエスト部３１は、ＢＴ通信部２５にＵＩＭリクエストを送信し（Ｓ２０２とＳ２０３）、ＢＴ通信部２５がＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する（Ｓ２０４）。そして、対向機器１０のＢＴ通信装置１０ｂが、通信装置２０からＵＩＭリクエストを受信してＵＩＭカード１０ｅに出力する（Ｓ２０５）。その後、対向機器１０は、ＵＩＭカード１０ｅからＵＩＭ情報を読み出して（Ｓ２０６）、ＢＴ通信装置１０ｂを介して、通信装置２０のＢＴ通信部２５に送信する（Ｓ２０７とＳ２０８）。そして、通信装置２０のＵＩＭリクエスト部３１は、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ２０９とＳ２１０）。なお、Ｓ２０２からＳ２１０の処理が、ＵＩＭポーリング期間であり、ＵＩＭポーリングは例えば３０秒間隔で実行される。

その後、通信装置２０は、ＵＩＭ情報の取得タイミングに到達すると、ＢＴ通信部２５を介したＵＩＭポーリングを実行して、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ２１１からＳ２１５）。

再度、ＵＩＭ情報の取得タイミングに到達すると、通信装置２０のＵＩＭリクエスト部３１は、ＢＴ通信部２５にＵＩＭリクエストを送信し（Ｓ２１６とＳ２１７）、ＢＴ通信部２５がＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する（Ｓ２１８）。

ここで、ＢＴ通信部２５は、所定時間内に対向機器１０から応答を受信できないことを根拠に、タイムアウトを検出し（Ｓ２１９とＳ２２０）、状態判定部２８にエラーを通知する（Ｓ２２１とＳ２２２）。

エラー通知を受信した状態判定部２８がエラーを選択部３２に通知し、選択部３２は、ＢＴからＮＦＣへ接続切替を実行する（Ｓ２２３）。つまり、選択部３２は、無線通信モードをＢＴからＮＦＣに切り替える。

その後、選択部３２がＮＦＣを利用することをＵＩＭリクエスト部３１に通知し、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＮＦＣ通信部２４に接続確認を実行して、応答を受信する（Ｓ２２４からＳ２２６）。

すると、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＮＦＣ通信部２４にＵＩＭリクエストを送信し（Ｓ２２７とＳ２２８）、ＮＦＣ通信部２４がＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する（Ｓ２２９）。

そして、対向機器１０のＮＦＣ通信装置１０ａが、通信装置２０からＵＩＭリクエストを受信してＵＩＭカード１０ｅに出力する（Ｓ２３０）。その後、対向機器１０は、ＵＩＭカード１０ｅからＵＩＭ情報を読み出して（Ｓ２３１）、ＮＦＣ通信装置１０ａを介して、通信装置２０のＮＦＣ通信部２４に送信する（Ｓ２３２とＳ２３３）。そして、通信装置２０のＵＩＭリクエスト部３１は、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ２３４とＳ２３５）。

その後、通信装置２０は、ＵＩＭ情報の取得タイミングに到達すると、ＢＴ通信部２５を介したＵＩＭポーリングを実行して、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ２３６からＳ２４０）。

なお、ＢＴ通信失敗後にＮＦＣへ切り替える場合、ＵＩＭのポーリング期間内に、ＵＩＭ情報を取得することが必要である。このため、通信装置２０は、ＢＴ通信失敗後からＵＩＭのポーリング開始までにＮＦＣによるＵＩＭ情報の取得を実行する。なお、通信装置２０は、その次のＵＩＭ情報の取得としてはＢＴでのＵＩＭ情報のリクエストに復帰する。また、ＮＦＣでの通信も失敗した場合、ＢＴでもＮＦＣでも通信ができないので、ＵＩＭ情報の取得失敗に対応する処理が実行される。

［電波強度による接続切替処理の流れ］
次に、通信装置２０と対向機器１０とのＢＴ通信のＲＳＳＩが閾値以下である場合に、接続手法を切り替える処理について説明する。図８は、電波強度による接続切替処理の流れを示すシーケンス図である。図８に示すように、通信装置２０と対向機器１０とは、図６に示した手法により、ＢＴにより接続状態である（Ｓ３０１）。

この状態において、通信装置２０のＵＩＭリクエスト部３１は、ＢＴ通信部２５にＵＩＭリクエストを送信し（Ｓ３０２とＳ３０３）、ＢＴ通信部２５がＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する（Ｓ３０４）。そして、対向機器１０のＢＴ通信装置１０ｂが、通信装置２０からＵＩＭリクエストを受信してＵＩＭカード１０ｅに出力する（Ｓ３０５）。その後、対向機器１０は、ＵＩＭカード１０ｅからＵＩＭ情報を読み出して（Ｓ３０６）、ＢＴ通信装置１０ｂを介して、通信装置２０のＢＴ通信部２５に送信する（Ｓ３０７とＳ３０８）。そして、通信装置２０のＵＩＭリクエスト部３１は、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ３０９とＳ３１０）。

そして、電波判定部２９は、ＵＩＭポーリングにおいてＢＴ通信部２５で送受信された無線通信のＲＳＳＩ値を取得し（Ｓ３１１）、選択部３２に通知する（Ｓ３１２）。

その後、ＵＩＭ情報の取得タイミングに到達すると、すなわち次のＵＩＭポーリングが開始されると、選択部３２は、Ｓ３１１で取得されたＲＳＳＩ値が閾値より大きい値であることから、ＢＴを使用すると判断し、無線通信モードをＢＴに設定する（Ｓ３１３）。なお、切替判断の一例としては、ＲＳＳＩ値が−４５ｄＢｍ以上でＢＴ、−５０ｄＢｍ以下でＮＦＣと判断することができる。

そして、通信装置２０は、無線通信モードがＢＴであることから、ＢＴ通信部２５を介したＵＩＭポーリングを実行して、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ３１４からＳ３１８）。また、電波判定部２９は、今回のＵＩＭポーリングにおいてＢＴ通信部２５で送受信された無線通信のＲＳＳＩ値を取得し（Ｓ３１９）、選択部３２に通知する（Ｓ３２０）。

その後、再度ＵＩＭポーリングが開始されると、選択部３２は、Ｓ３１９で取得されたＲＳＳＩ値が閾値以下の値であることから、ＮＦＣを使用すると判断し（Ｓ３２１）、無線通信モードをＮＦＣに切り替える（Ｓ３２２）。

その後、選択部３２がＮＦＣを利用することをＵＩＭリクエスト部３１に通知し、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＮＦＣ通信部２４に接続確認を実行して、応答を受信する（Ｓ３２３からＳ３２５）。

すると、ＵＩＭリクエスト部３１は、ＮＦＣ通信部２４にＵＩＭリクエストを送信し（Ｓ３２６とＳ３２７）、ＮＦＣ通信部２４がＵＩＭリクエストを対向機器１０に送信する（Ｓ３２８）。

そして、対向機器１０のＮＦＣ通信装置１０ａが、通信装置２０からＵＩＭリクエストを受信してＵＩＭカード１０ｅに出力する（Ｓ３２９）。その後、対向機器１０は、ＵＩＭカード１０ｅからＵＩＭ情報を読み出して（Ｓ３３０）、ＮＦＣ通信装置１０ａを介して、通信装置２０のＮＦＣ通信部２４に送信する（Ｓ３３１とＳ３３２）。そして、通信装置２０のＵＩＭリクエスト部３１は、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ３３３とＳ３３４）。

その後、通信装置２０は、再度ＵＩＭポーリングが開始されると、ＮＦＣ通信部２４を介したＵＩＭポーリングを実行して、対向機器１０からＵＩＭ情報を取得する（Ｓ３３５からＳ３３９）。

そして、選択部３２は、５回などと予め定めた回数だけ、ＮＦＣを用いたＵＩＭポーリングを実行させた後、無線通信モードをＮＦＣからＢＴに切り替える（Ｓ３４０）。そして、ＵＩＭリクエスト部３１と選択部３２は、Ｓ３０２以降を繰り返す。

すなわち、通信装置２０は、ＮＦＣからＢＴに切り替えてＵＩＭ情報を取得し、その時のＲＳＳＩ値が閾値より大きければ、次のＵＩＭポーリングもＢＴを用いて実行する。一方、通信装置２０は、その時のＲＳＳＩ値が閾値以下であれば、ＮＦＣに再度切り替えて次のＵＩＭポーリングを実行する。

［パケットエラーレートによる接続切替処理の流れ］
次に、通信装置２０と対向機器１０とのＢＴ通信時のパケットエラーレートによって接続手法を切り替える処理について説明する。図９は、パケットエラーレートによる接続切替処理の流れを示すシーケンス図である。基本的な流れは、図８と同様なので、図８と異なる点について説明する。図８と異なる点は、ＵＩＭリクエスト時にＲＳＳＩ値が測定されるのではなく、パケットエラーレート（ＰＥＲ）が算出される点である。

具体的には、Ｓ４０２からＳ４１０でＵＩＭポーリングが実行された後、状態判定部２８は、ＵＩＭポーリングにおいてＢＴ通信部２５で送受信されたパケットのエラーレート（ＰＥＲ）を算出し（Ｓ４１１）、選択部３２に通知する（Ｓ４１２）。

その後、次のＵＩＭポーリングが開始されると、選択部３２は、Ｓ４１１で算出されたＰＥＲが閾値以上であることから、ＢＴを使用すると判断し、無線通信モードをＢＴに設定する（Ｓ４１３）。なお、切替判断の一例としては、ＰＥＲが９９．９８％以上でＢＴ、９９．９％以下でＮＦＣと判断することができる。

このように、通信装置２０は、ＵＩＭポーリング実行後にＰＥＲを算出し、次のＵＩＭポーリング時に、前回のポーリング時に算出したＰＥＲに基づいて、無線通信モードを切り替える。また、通信装置２０は、図８と同様、ＮＦＣに切り替えた後は、５回などと予め定めた回数だけ、ＮＦＣを用いたＵＩＭポーリングを実行させた後、無線通信モードをＮＦＣからＢＴに切り替える。

こうして、通信装置２０は、前回のＵＩＭポーリング時のＰＥＲにしたがって、次回のＵＩＭポーリング時に使用する無線通信を選択し、最適な通信でＵＩＭポーリングを実行する。

［効果］
上述したように、通信装置２０は、ＵＩＭカード１０ｅを搭載する対向機器１０を近接させた場合、ＢＴで接続を行うか、ＮＦＣで接続を行うか、接続しないかを表示することができる。ユーザは、この表示の選択により電池使用量の少ないＮＦＣでのＵＩＭ情報の通信を選択できる。

また、通信装置２０は、ＢＴで通信する状態の時にＢＴによるＵＩＭ情報の取得が失敗した場合、ＮＦＣに切り替えてＵＩＭ情報を取得することができる。また、通信装置２０は、ＲＳＳＩ値による切替を実行する場合、ＢＴ通信の状態を把握しておくのでＢＴ通信の失敗も起りにくく省電力化でき、ＮＦＣでポーリングしている期間はＮＦＣ通信による省電力が行える。

また、通信装置２０は、ＰＥＲによる切替を実行する場合、ＢＴ通信の状態を把握しておくのでＢＴ通信の失敗も起りにくく省電力化でき、ＮＦＣでポーリングしている期間はＮＦＣ通信による省電力が行える。また、ＲＳＳＩ値による判断と比較した場合、ＲＳＳＩ値が高くて、ノイズが高いと、ＲＳＳＩ値では判断しにくい状況となるが、その場合でも判断できる。

また、通信装置２０は、このＢＴとＮＦＣの自律的な切り替えとして、ＢＴ通信のＳ/Ｎ値を用いることもでき、図９と同様の処理フローによって実現できる。なお、上述したＢＴ通信失敗、ＲＳＳＩ値、ＰＥＲ、Ｓ／Ｎの通信状態の判断基準は単独でも実行することができ、任意の組み合わせで実行することもできる。ここまで記載していないが、ＮＦＣ通信ができない場合は自動的にＢＴが選択される。

また、通信装置２０は、電波ＯＦＦモードをトリガとして、ＢＴとＮＦＣを切り替えることもできる。例えば、通信装置２０は、対向機器１０から電波をＯＦＦにする通知や電池残量が少ないことからＢＴがＯＦＦになる旨の通知を受信した場合に、ＮＦＣに切り替えることができる。この場合、通信装置２０は、ＵＩＭ搭載機器を正対する位置に固定するように促すポップや警告音を出力することもできる。

したがって、通信装置２０は、電池使用量の少ないＮＦＣでＵＩＭ情報の通信を行うように切り替えることができ、通信時間を長時間継続できる。特に、ＢＴ、ＮＦＣそれぞれの予想通信可能時間を表示させる事で明確に判断できる。また、通信装置２０は、病院等で電波ＯＦＦにする場合や、無線状態が悪くＢＴによるＵＩＭ情報の通信ができなくなった場合に、ＮＦＣを利用する事でＵＩＭ情報の通信を継続する事ができる。また、通信装置２０は、自律的にＮＦＣに切り替える事で、環境によらず、安定して使用が可能になる。また、通信装置２０は、ＮＦＣが正対する位置に対向装置１０を固定できるので、ＮＦＣによるＵＩＭ情報の通信の継続が実用的に可能になる。

さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。

［電池残量］
また、通信装置２０は、ＢＴを用いたＵＩＭリクエストの応答として、対向機器１０の電池残量を取得し、電池残量が閾値以上である場合はＢＴを選択してＵＩＭ情報を取得し、電池残量が閾値よりも少ない場合はＮＦＣを選択してＵＩＭ情報を取得することもできる。

［ポップアップ］
例えば、通信装置２０は、ＢＴからＮＦＣ、または、ＮＦＣからＢＴへ切替を行う場合に、切替を行うメッセージをディスプレイ等にポップアップで表示させることができる。また、このときに、通信装置２０は、切替を許可するか否かをユーザに選択させ、許可しないことが選択された場合は、切替を抑制することもできる。

［対向機器の設置位置］
通信装置２０が、対向機器１０とＮＦＣで正対できる位置に、対向機器１０を固定できるような構造とすることができる。図１０と図１１を用いて一例を説明する。図１０と図１１は、通信装置と対向機器の設置例を示す図である。

図１０に示すように、通信装置２０の背面等が対向機器１０をはめ込む構造になっており、対向機器１０をはめ込むことで接触させることもできる。また図示しないが、レール状の構造を設けて、カード型の対向機器１０を差し込むような構造とすることもできる。

また、図１１に示すように、充電等に用いるクレードル５０を利用することもできる。クレードル５０を使用することで、通信装置２０と対向機器１０とが、ＮＦＣを正対できる位置に固定できるので、充電時も継続して、上記実施例で説明した各処理を実行することができる。

［システム］
また、図示した装置の各構成は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、任意の単位で分散または統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

なお、本実施例で説明した通信装置２０は、通信切替出力プログラムを読み込んで実行することで、図４等で説明した処理と同様の機能を実行することができる。例えば、通信装置２０は、ＮＦＣ通信部２４、ＢＴ通信部２５、通信開始部２６、ペアリング実行部２７、状態判定部２８、電波判定部２９、電池判定部３０、ＵＩＭリクエスト部３１、選択部３２と同様の機能を有するプログラムをメモリに展開する。そして、通信装置２０は、ＮＦＣ通信部２４、ＢＴ通信部２５、通信開始部２６、ペアリング実行部２７、状態判定部２８、電波判定部２９、電池判定部３０、ＵＩＭリクエスト部３１、選択部３２と同様の処理を実行するプロセスを実行することで、上記実施例と同様の処理を実行することができる。

このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することができる。

１０ 対向機器
２０ 通信装置
２１ 通信情報ＤＢ
２２ 電波状況ＤＢ
２３ 電池残量ＤＢ
２４ ＮＦＣ通信部
２５ ＢＴ通信部
２６ 通信開始部
２７ ペアリング実行部
２８ 状態判定部
２９ 電波判定部
３０ 電池判定部
３１ ＵＩＭリクエスト部
３２ 選択部

Claims (10)

1. ブルートゥースによる第１の無線通信またはＮＦＣによる第２の無線通信のいずれかを用いて、通信に使用される識別情報を保持する情報保持機器から前記識別情報を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記識別情報を用いて、前記通信を実行する通信部と、
   前記第１の無線通信を用いて前記取得部が前記識別情報を取得する際に、前記情報保持機器との間の通信状況または前記情報保持機器の機器状況を測定する測定部と、
   前記測定部による測定結果に応じて、前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替える選択部と
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記測定部は、前記取得部が前記第１の無線通信を用いて前記情報保持機器から前記識別情報を取得した際の受信電波強度を測定し、
   前記選択部は、前記測定部によって測定された前記受信電波強度が閾値以下である場合、次に前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記測定部は、前記取得部が前記第１の無線通信を用いて前記情報保持機器から前記識別情報を取得した際のパケットエラーレートを測定し、
   前記選択部は、前記パケットエラーレートが閾値以下である場合、次に前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替えることを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 前記取得部は、前記第１の無線通信を用いて前記情報保持機器から前記識別情報とともに、前記情報保持機器の電池残量を取得し、
   前記選択部は、前記情報保持機器の電池残量が閾値以下である場合、次に前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替えることを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
5. 前記選択部は、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信へ切り替える際、前記識別
   情報が取得される所定間隔内で切替を完了させることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の通信装置。
6. 第１の無線通信または第２の無線通信のいずれかを用いて、通信に使用される識別情報を保持する情報保持機器から前記識別情報を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記識別情報を用いて、前記通信を実行する通信部と、
   前記取得部が前記識別情報を取得する際に、前記情報保持機器との間の通信状況または前記情報保持機器の機器状況を測定する測定部と、
   前記測定部による測定結果に応じて、前記第１の無線通信または第２の無線通信のいずれかを選択する選択部と
   を有し、
   前記測定部は、前記取得部が前記第１の無線通信を用いて前記情報保持機器から前記識別情報を取得した際の受信電波強度を測定し、
   前記選択部は、前記測定部によって測定された前記受信電波強度が閾値以下である場合、次に前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替え、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信へ切り替えてから、前記取得部によって前記第２の無線通信を用いた前記識別情報の取得が所定回数実行された後、前記第２の無線通信から前記第１の無線通信への再切替を実行する
   ことを特徴とする通信装置。
7. 前記選択部は、前記情報保持機器との間で無線通信開始前のネゴシエーションを実行する際は前記第２の無線通信を選択し、前記ネゴシエーション完了後に、前記第１の無線通信または前記第２の無線通信のいずれかをユーザに選択することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
8. ブルートゥースによる第１の無線通信またはＮＦＣによる第２の無線通信のいずれかを用いて、通信に使用される識別情報を保持する情報保持機器から前記識別情報を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記識別情報を用いて、前記通信を実行する通信部と、
   前記第１の無線通信を用いて前記取得部が前記識別情報を取得する際に、前記情報保持機器との間の通信状況または前記情報保持機器の機器状況を測定する測定部と、
   前記測定部による測定結果に応じて、前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替える選択部と
   を有し、
   前記選択部は、前記情報保持機器との間で無線通信開始前のネゴシエーションを実行する際は前記第２の無線通信を選択し、前記ネゴシエーション完了後に、前記第１の無線通信または前記第２の無線通信のいずれかをユーザに選択し、
   前記取得部は、前記情報保持機器との前記ネゴシエーション時に、前記情報保持機器の電池残量を取得し、
   前記測定部は、前記情報保持機器の電池残量に基づいて、前記第１の無線通信を使用した際の前記情報保持機器が稼働できる稼働可能時間および前記第２の無線通信を使用した際の前記稼働可能時間を算出し、
   前記選択部は、前記測定部によって算出された各稼働可能時間を所定の表示部に表示させて、前記第１の無線通信または前記第２の無線通信のいずれを使用するかを選択させることを特徴とする通信装置。
9. コンピュータが、
   ブルートゥースによる第１の無線通信またはＮＦＣによる第２の無線通信のいずれかを用いて、通信に使用される識別情報を保持する情報保持機器から前記識別情報を取得し、
   取得された前記識別情報を用いて、前記通信を実行し、
   前記第１の無線通信を用いて前記識別情報を取得する際に、前記情報保持機器との間の通信状況または前記情報保持機器の機器状況を測定し、
   測定結果に応じて、前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替える
   処理を含むことを特徴とする無線切替方法。
10. コンピュータに、
    ブルートゥースによる第１の無線通信またはＮＦＣによる第２の無線通信のいずれかを用いて、通信に使用される識別情報を保持する情報保持機器から前記識別情報を取得し、
    取得した前記識別情報を用いて、前記通信を実行し、
    前記第１の無線通信を用いて前記識別情報を取得する際に、前記情報保持機器との間の通信状況または前記情報保持機器の機器状況を測定し、
    測定結果に応じて、前記識別情報を取得する際に用いる無線通信を、前記第１の無線通信から前記第２の無線通信に切り替える
    処理を実行させることを特徴とする無線切替プログラム。

Images