JP7222264B2 - 通信装置、通信システム、通信方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、通信装置、通信システム、通信方法、及びプログラムに関する。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（以下、ＢＬＥと呼ぶ）通信を行う通信装置が知られている。ＢＬＥ通信では、セキュリティを高めるために、所定の更新時間毎にランダムアドレスを更新することが要求されている。

また、省電力状態に移行可能なＢＬＥ通信を行う通信装置において、通信装置が省電力状態のときに、所定の更新間隔で通信装置を通常状態に復帰させてランダムアドレスを更新する通信装置が知られている（例えば、特許文献1参照）。

特許文献1に開示された技術では、通信装置が省電力状態のときに、所定の時間間隔で通信装置を通常状態に復帰させた後にランダムアドレスを更新する。この方法では、例えば、通信装置が通常状態に復帰したときに、更新前のランダムアドレスを使ってＢＬＥ通信に不正なアクセスが行われることが懸念される。

本発明の一実施形態は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、通信端末とＢＬＥ通信を行う無線モジュールを備えた通信装置において、省電力状態から通常状態に復帰する前にランダムアドレスを更新できるようにする。

上記の課題を解決するため、本発明の一実施形態に係る通信装置は、通信端末とＢＬＥ通信を行う無線モジュールを備えた通信装置であって、前記無線モジュールによる前記ＢＬＥ通信を制御する通信制御部と、前記通信制御部が前記ＢＬＥ通信の制御を中断する省電力状態から、前記通信制御部が前記ＢＬＥ通信の制御を行う通常状態への切り替えを制御する電力状態制御部と、前記通常状態より消費電力が少ない前記省電力状態において、前記ＢＬＥ通信に用いるランダムアドレスを更新するアドレス更新部と、を有し、前記アドレス更新部は、前記省電力状態において、所定の時間間隔で前記ランダムアドレスを更新し、前記所定の時間を経過する前に前記省電力状態から前記通常状態へ移行する場合、前記通常状態に移行する前に前記ランダムアドレスを更新する。

本発明の一実施形態によれば、通信端末とＢＬＥ通信を行う無線モジュールを備えた通信装置において、省電力状態から通常状態に復帰する前にランダムアドレスを更新できるようになる。

一実施形態に係る通信システムのシステム構成の例を示す図である。 一実施形態に係る通信装置のハードウェア構成の例を示す図である。 第１の実施形態に係る通信装置の機能構成の例を示す図である。 省電力状態から通常状態への復帰処理の例を示すシーケンス図である。 ＢＬＥのランダムアドレスについて説明するための図である。 第１の実施形態に係る通信装置の省電力状態について説明するための図である。 第１の実施形態に係るサブシステムの処理の例を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係るメインシステムの処理の例を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係るランダムアドレス更新時の通信装置の状態について説明するための図である。 第２の実施形態に係る通信装置の機能構成の例を示す図である。 第２の実施形態に係るサブシステムの処理の例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係るメインシステムの処理の例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係るアドレス更新時の通信装置の状態について説明するための図である。

以下、本発明の各実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。

＜システム構成＞
図１は、一実施形態に係る通信システムのシステム構成の例を示す図である。通信システム１００は、通信端末１０２と、通信端末１０２とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（以下、ＢＬＥと呼ぶ）通信を行う通信装置１０１とを含む。

通信装置１０１は、ＢＬＥ通信が可能なＢＬＥデバイスであり、無線通信機能を必要とする任意のデバイスに搭載可能である。通信装置１０１は、ＢＬＥ通信のペリフェラルとして機能し、ＢＬＥのセントラルとして機能する通信端末１０２とＢＬＥ通信を行う。

通信端末１０２は、例えば、スマートフォン、携帯電話、ノートＰＣ（Personal Computer）、タブレット端末、クライアントＰＣ等のＢＬＥ通信機能を有するデバイスであり、ＢＬＥ通信のセントラルとして機能する。

通信装置１０１は、一例として、ＭＦＰ（Multifunction Peripheral）等に搭載され、通信端末１０２を有するユーザのユーザ認証や、ＭＦＰのステータス情報の送受信等に利用される。

なお、通信装置１０１を搭載する装置はＭＦＰに限られない。通信装置１０１を搭載する装置は、例えば、ＰＪ（Projector：プロジェクタ）、ＩＷＢ（Interactive White Board：相互通信が可能な電子式の黒板機能を有する白板）、デジタルサイネージ等の出力装置であっても良い。また、通信装置１０１を搭載する装置は、例えば、ＨＵＤ（Head Up Display）装置、産業機械、撮像装置、集音装置、医療機器、ネットワーク家電、自動車（Connected Car）等の装置であっても良い。さらに、通信装置１０１を搭載する装置は、例えば、ノートＰＣ、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、ゲーム機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、デジタルカメラ、ウェアラブルＰＣ、又はデスクトップＰＣ等であっても良い。

＜ハードウェア構成＞
図２は、一実施形態に係る通信装置のハードウェア構成の例を示す図である。通信装置１０１は、例えば、図１に示すように、無線モジュール２０１、メインシステム２０２、サブシステム２０３、周辺Ｉ／Ｏ（Input/Output）２０４、メモリ２０５、ユーザＩ／Ｆ（Interface）２０６、及キー／ＬＥＤ（Light Emitting Diode）コントローラ２０７等を備える。

無線モジュール２０１は、例えば、ファームウェアを実装し、通信端末１０２とＢＬＥ通信が可能なＩＣ（Integrated Circuit）、通信モジュール等である。ＢＬＥ通信とは、無線通信規格であるＢＬＥに準拠した無線通信のことである。無線モジュール２０１は、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等のＢＬＥ以外の無線通信規格による通信が可能なコンボモジュールであっても良い。

メインシステム２０２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、内蔵ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えたコンピュータの構成を有し、通信装置１０１の全体の動作を制御する。メインシステム２０２は、例えば、ＳｏＣ（System on Chip）やマイクロコンピュータ（以下、マイコンと呼ぶ）等によって構成される。

サブシステム２０３は、例えば、メインシステム２０２が備えるコンピュータより消費電力が少ないコンピュータ（例えば、省電力型のマイコン等）によって構成される。また、サブシステム２０３は、例えば、ＲＴＣ（Real Time Clock）などにより実現されるタイマ２１０を有している。なお、タイマ２１０は、ソフトウェアによって実現されるものであっても良い。

周辺Ｉ／Ｏ２０４は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の入出力インタフェースであり、外部装置を通信装置１０１に接続するために用いられる。

メモリ２０５は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等の各種のメモリが含まれ、メインシステム２０２のワークエリアや、プログラムを格納する記憶領域等として用いられる。

ユーザＩ／Ｆ２０６は、例えば、操作ボタン（キー）、タッチパネル、ディスプレイ、マウス、キーボード等の入出力装置である。また、ユーザＩ／Ｆ２０６は、通信装置１０１が搭載されたデバイスの入出力装置（例えば、ＭＦＰの操作パネル等）であっても良い。

キー／ＬＥＤコントローラ２０７は、通信装置１０１、又は通信装置１０１が搭載されたデバイスが備える、操作ボタンやＬＥＤを制御するコントローラである。図２の例では、キー／ＬＥＤコントローラ２０７は、サブシステム２０３により制御される。

［第１の実施形態］
続いて、第１の実施形態に係る通信装置１０１の機能構成について説明する。

＜機能構成＞
図３は、第１の実施形態に係る通信装置１０１の機能構成の例を示す図である。

（メインシステムの機能構成）
メインシステム２０２は、例えば、メインシステム２０２が備えるコンピュータで１つ以上のプログラムを実行することにより、通信制御部３１１、装置制御部３１２、及びアドレス更新部３１３等を実現している。なお、上記の各機能構成のうち、少なくとも一部はハードウェアによって実現されるものであっても良い。

通信制御部３１１は、無線モジュール２０１によるＢＬＥ通信を制御する。

装置制御部３１２は、例えば、図２のメインシステム２０２、周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、ユーザＩ／Ｆ２０６を制御して、通信装置１０１にＢＬＥ通信を含む様々機能を実行させる。

例えば、装置制御部３１２は、通常状態において、通信制御部３１１、アドレス更新部３１３、及び図２の周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、及びユーザＩ／Ｆ２０６の動作を許可し、通信制御部３１１にＢＬＥ通信処理を制御させる。

また、装置制御部３１２は、例えば、ユーザによる入力操作（ユーザＩ／Ｆ２０６からの入力）や、通信端末１０２からの接続要求等が所定時間以上ない場合、通信装置１０１を、通常状態より消費電力が少ない省電力状態に移行させる。省電力状態では、例えば、通信制御部３１１、及び図２の周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、及びユーザＩ／Ｆ２０６の動作が禁止（中断）される。

装置制御部３１２は、省電力状態において、動作を一時中断し、例えば、割り込みＩ／Ｆ等により、サブシステム２０３から通常動作への復帰要求を受け付けたときに、メインシステム２０２を通常状態に復帰させる。

アドレス更新部３１３は、所定の更新間隔で、ＢＬＥ通信に用いるランダムアドレスを更新し、更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知する。所定の更新間隔は、例えば、１５分間隔であるが、これに限られない。

アドレス更新部３１３は、省電力状態において、動作を中断し、例えば、割り込みＩ／Ｆ等により、サブシステム２０３からのランダムアドレスの更新要求を受け付けたときに、ランダムアドレスの更新処理を実行する。このとき、メインシステム２０２は、通信制御部３１１、及び周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、及びユーザＩ／Ｆ２０６の動作の禁止状態を維持したまま、例えば、メインシステム２０２の内蔵ＲＡＭ等を用いて、ランダムアドレスの更新処理のみを実行する。なお、省電力状態におけるランダムアドレスの更新処理については後述する。

（サブシステムの機能構成）
サブシステム２０３は、例えば、サブシステム２０３が備えるコンピュータで１つ以上のプログラムを実行することにより、電力状態制御部３１４、及び更新要求部３１５等を実現している。なお、上記の各機能構成のうち、少なくとも一部はハードウェアによって実現されるものであっても良い。

電力状態制御部３１４は、通信制御部３１１がＢＬＥ通信の制御を中断する省電力状態から、通信制御部３１１がＢＬＥ通信の制御を行う通常状態への切り替えを制御する。例えば、電力状態制御部３１４は、省電力状態においても動作を継続し、例えば、無線モジュール２０１からのウェイクアップ割込（ＢＬＥの通信要求等）に応じて、メインシステム２０２に通常状態への復帰を要求する。

更新要求部３１５は、省電力状態において、タイマ２１０を用いて、ＢＬＥ通信のランダムアドレスを更新する所定の更新間隔（例えば１５分）を計測し、所定の更新間隔で、メインシステム２０２にランダムアドレスの更新を要求する。

＜処理の流れ＞
続いて、本実施形態に係る通信方法の処理の流れについて説明する。

（省電力モードからの復帰処理）
図４は、省電力モードからの復帰処理の例を示すシーケンス図である。この処理は、通信装置１０１における省電力状態から通常状態への復帰処理の例を示している。なお、図４に示す処理の開始時点において、ＢＬＥ通信で用いられるランダムアドレス等の情報は、無線モジュール２０１に通知されているものとする。

また、ステップＳ４０１において、メインシステム２０２は、省電力状態であるものとする。メインシステム２０２は、省電力状態において、通信制御部３１１、装置制御部３１２、及びアドレス更新部３１３等は動作を中断しており、サブシステム２０３からの通常状態への復帰要求、及びランダムアドレスの更新要求等を受け付け可能である。

ステップＳ４０２において、無線モジュール２０１は、省電力状態においても、ＢＬＥ通信のアドバタイズメントパケットを定期的に送信している。

ステップＳ４０３において、通信端末１０２と通信装置１０１とが通信可能な距離まで近づくと、通信端末１０２は、アドバタイズメントパケットを受信し、接続可能と判断すると、通信装置１０１に接続要求を送信する。

ステップＳ４０４において、通信端末１０２から接続要求を受信した無線モジュール２０１は、メインシステム２０２が省電力状態である場合、サブシステム２０３にウェイクアップ割込を発行する。

ステップＳ４０５において、無線モジュール２０１からウェイクアップ割込を受け付けたサブシステム２０３は、メインシステムに復帰要求（復帰割込）を発行する。

ステップＳ４０６において、メインシステム２０２の装置制御部３１２は、例えば、通信制御部３１１、アドレス更新部３１３、及び周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、ユーザＩ／Ｆ２０６等の動作を許可し、メインシステム２０２を通常状態に復帰させる。

ステップＳ４０７、Ｓ４０８において、通信端末１０２は、メインシステム２０２が通常モードに復帰するまで、ポーリングを繰り返し実行する。

ステップＳ４０９、４１０において、メインシステム２０２が通常状態に復帰すると、メインシステム２０２の通信制御部３１１は、ポーリングに対する応答を通信端末１０２に送信する。通信端末１０２は、通信装置１０１から応答を受信すると、通信装置１０１との間のＢＬＥ通信が確立されたと判断し、通信を開始する。

なお、図４に示す処理の開始時点において、メインシステム２０２が通常状態である場合、無線モジュール２０１は、通信端末１０２から接続要求を受信すると、その旨をメインシステム２０２に通知する。そして、通信制御部３１１は、この通知に対応して、無線モジュール２０１を介して、通信端末１０２に応答する。この場合、無線モジュール２０１は、サブシステム２０３にウェイクアップ割込を発行しなくても良い。また、無線モジュール２０１がサブシステム２０３にウェイクアップ割込を発行し、サブシステム２０３が当該ウェイクアップ割込を無視しても良い。

なお、ランダムアドレスの更新は、所定の更新間隔（例えば、１５分間隔）で必要であるが、例えば、特許文献１に開示された技術では、ステップＳ４０６でメインシステム２０２が通常状態に復帰するまで、ランダムアドレスの更新が行われていなかった。

（ＢＬＥのランダムアドレスについて）
ここで、ＢＬＥ通信のランダムアドレスについて説明する。

図５は、ＢＬＥのランダムアドレスについて説明するための図である。ＢＬＥ通信のランダムアドレスは、ペリフェラル側（本実施形態では通信装置１０１側）が更新を行う。ランダムアドレスは、乱数生成されたアドレスである乱数アドレスとハッシュ値とに基づいて生成される。ハッシュ値は、乱数アドレスとＩＲＫ（Identify Resolving Key）とに基づいて生成されるデータである。ＩＲＫは、通信装置１０１が有する固有の値である。

通信装置１０１は、所定の更新間隔で新たな乱数アドレスを生成し、生成した乱数アドレスに基づいて、新たなランダムアドレスを生成する。これにより、通信装置１０１のランダムアドレスは、所定の更新間隔で更新される。このランダムアドレスの更新は、アドレス更新部３１３によって行われる。

通信装置１０１は、通信端末１０２と接続すると、通信端末１０２に自装置のＩＲＫを送信する。通信端末１０２は、接続中の通信装置１０１から受信したＩＲＫをメモリに保持する。また、通信端末１０２は、接続中の通信装置１０１から受信したランダムアドレス及びハッシュ値をメモリに保持する。

ここで、通信装置１０１と通信端末１０２との接続が何らかの理由で切断された場合について考える。通信装置１０１は、接続が切断されると、ランダムアドレスを含むアドバタイズメントパケットを定期的に送信する。通信端末１０２は、このアドバタイズメントパケットを受信すると、アドバタイズメントパケットに含まれるランダムアドレス（受信アドレス）と、メモリに保持されたランダムアドレス（旧ランダムアドレス）と、を比較する。２つのランダムアドレスが一致する場合、通信端末１０２は、アドバタイズメントパケットを送信した通信装置１０１が、接続が切断された通信装置１０１であると判断し、通信装置１０１と接続する。

一方、２つのランダムアドレスが一致しない場合、通信端末１０２は、接続が切断された通信装置１０１のＩＲＫと、受信アドレスと、に基づいて、ハッシュ値を計算する。そして、通信端末１０２は、計算により得られたハッシュ値とメモリに保持されたハッシュ値（旧ハッシュ値）とを比較する。２つのハッシュ値が一致する場合、通信端末１０２は、アドバタイズメントパケットを発信した通信装置１０１が、接続が切断された通信装置１０１であると判断し、通信装置１０１と接続する。

このように、通信端末１０２は、通信装置１０１との間の接続が切断されている間に、その通信装置１０１のランダムアドレスが更新された場合であっても、通信装置１０１を識別し、接続することができる。

（通信装置の省電力状態について）
次に、通信装置１０１の省電力状態について説明する。

図６は、第１の実施形態に係る通信装置の省電力状態について説明するための図である。図６において、斜線で塗りつぶされた構成要素は、省電力状態において動作を中断（又は停止）することを示しており、斜線で塗りつぶされていない構成要素は、省電力状態において動作を継続することを示している。

本実施形態では、図６に示すように、通信装置１０１が省電力状態である場合、無線モジュール２０１、及びサブシステム２０３は、動作を継続する。これに対して、メインシステム２０２、周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、ユーザＩ／Ｆ２０６、及びキー／ＬＥＤコントローラ２０７は、動作を中断（又は停止）する。

省電力状態において、メインシステム２０２は、割込Ｉ／Ｆ等により、サブシステム２０３からの通常状態への復帰要求、及びランダムアドレスの更新要求を受け付けることができる。

省電力状態において、周辺Ｉ／Ｏ２０４、ユーザＩ／Ｆ２０６、及びキー／ＬＥＤコントローラ２０７は、電源がＯＮのまま機能を停止していても良いし、電源がＯＦＦになっていても良い。一方、メモリは、データの保持が必要なＲＡＭである場合、セルフリフレッシュモードとし、不揮発性のメモリについては電源をオフしても良い。

なお、通信装置１０１が省電力状態である間も、無線モジュール２０１は、定期的にアドバタイズメントパケットを定期的に送信する。また、サブシステム２０３は、無線モジュール２０１からのウェイクアップ割込を受け付ける。また、タイマ２１０は、時間の計測を行うことができる。

（サブシステムの処理）
図７は、第１の実施形態に係るサブシステムの処理の例を示すフローチャートである。

ステップＳ７０１において、通信装置１０１のサブシステム２０３は、メインシステム２０２から省電力状態への移行通知を受け付けると、ステップＳ７０２移行の処理を実行する。

ステップＳ７０２において、サブシステム２０３の更新要求部３１５は、タイマ計測の規定時間（例えば、ランダムアドレスの更新間隔、又は更新間隔に対応するタイマ値等）をロードする。

ステップＳ７０３、Ｓ７０４において、更新要求部３１５は、タイマ計測を開始し、規定時間を経過すると、ステップＳ７０５の処理を実行する。

ステップＳ７０５において、更新要求部３１５は、メインシステム２０２にランダムアドレスの変更を要求する。例えば、更新要求部３１５は、メインシステム２０２にランダムアドレスの変更を要求するために予め定められた割込を発行する。

ステップＳ７０６において、サブシステム２０３の電力状態制御部３１４は、無線モジュール２０１からのＢＬＥの通信要求（ウェイクアップ割込）があるか否かを判断する。ＢＬＥの通信要求がある場合、電力状態制御部３１４は、処理をステップＳ７０７に移行させる。一方、ＢＬＥの通信要求がない場合、電力状態制御部３１４は、処理をステップＳ７０２に戻して、同様の処理を再び実行する。

ステップＳ７０７に移行すると、更新要求部３１５は、タイマ計測を終了する。

ステップＳ７０８において、電力状態制御部３１４は、メインシステム２０２に、通常状態への復帰を要求する。例えば、電力状態制御部３１４は、メインシステム２０２に通常状態への復帰を要求するために予め定められた割込を発行する。

上記の処理により、サブシステム２０３は、通信装置１０１が省電力状態である場合、所定の更新間隔で、メインシステム２０２にランダムアドレスの更新を要求することができる。

（メインシステムの処理）
図８は、第１の実施形態に係るメインシステムの処理の例を示すフローチャートである。メインシステム２０２は、例えば、通信装置１０１を省電力状態に移行させるとき等に、図８に示す処理を実行する。なお、この処理は、図７で説明したサブシステム２０３の処理に対応するメインシステム２０２側の処理の例を示している。

ステップＳ８０１において、メインシステム２０２の装置制御部３１２は、サブシステム２０３に、省電力状態に移行することを通知し、メインシステム２０２を省電力状態に移行させる。

ステップＳ８０２において、メインシステム２０２は、サブシステム２０３からランダムアドレスの更新要求を受け付けたか否かを判断する。例えば、メインシステム２０２は、サブシステム２０３から、ランダムアドレスの変更を要求するために予め定められた割込を受け付けたか否かを判断する。

ランダムアドレスの更新要求を受け付けた場合、メインシステム２０２は、処理をステップＳ８０３に移行させる。一方、ランダムアドレスの更新要求を受け付けていない場合、メインシステム２０２は、処理をステップＳ８１０に移行させる。

ステップＳ８０３に移行すると、メインシステム２０２は、アドレス更新部３１３を省電力状態から復帰させる。例えば、メインシステム２０２は、アドレス更新を実行するモジュール（プログラム、又はハードウェア）を起動する。

図９は、第１の実施形態に係るランダムアドレス更新時の通信装置の状態について説明するための図である。図８のステップＳ８０３において、メインシステム２０２は、アドレス更新部３１３を省電力状態から復帰させるとき、メインシステム２０２のアドレス更新部３１３以外の部分（例えば、通信制御部３１１、装置制御部３１２等）を省電力状態に維持する。これにより、周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、ユーザＩ／Ｆ２０６等も省電力状態を維持する。

ステップＳ８０４において、アドレス更新部３１３は、ランダムアドレスを更新する。

ステップＳ８０５において、メインシステム２０２は、サブシステム２０３から、通常状態への復帰要求を受け付けたか否かを判断する。例えば、メインシステム２０２は、サブシステム２０３から、メインシステム２０２に通常状態への移行を要求するために予め定められた割込を受け付けたか否かを判断する。

サブシステム２０３から通常状態への復帰要求を受け付けていない場合、メインシステム２０２は、処理をステップＳ８０６に移行させる。一方、サブシステム２０３から通常状態への復帰要求を受け付けた場合、メインシステム２０２は、処理をステップＳ８０７に移行させる。

ステップＳ８０６に移行すると、メインシステム２０２は、アドレス更新部３１３を省電力状態に移行させて、処理をステップＳ８０２に戻す。

一方、ステップＳ８０７に移行すると、メインシステム２０２の装置制御部３１２は、メインシステム２０２を通常状態に復帰させる。例えば、装置制御部３１２は、周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、ユーザＩ／Ｆ２０６等への電力の供給を再開し、通信制御部３１１を起動させる。

ステップＳ８０８において、アドレス更新部３１３は、ステップＳ８０４で更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知する。このとき、通信制御部３１１は、更新されたランダムアドレスを登録し、更新されたランダムアドレスを無線モジュール２０１に通知しても良い。

一方、ステップＳ８０２からステップＳ８１０に移行すると、メインシステム２０２は、サブシステム２０３から、通常状態への復帰要求を受け付けたか否かを判断する。サブシステム２０３から通常状態への復帰要求を受け付けていない場合、メインシステム２０２は、処理をステップＳ８０２に戻す。一方、サブシステム２０３から通常状態への復帰要求を受け付けた場合、メインシステム２０２は、処理をステップＳ８１１に移行させる。

ステップＳ８１１に移行すると、メインシステム２０２の装置制御部３１２は、メインシステム２０２を通常状態に復帰させる。このとき、メインシステム２０２は、ランダムアドレスを変更して、更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知しても良い。つまり、メインシステム２０２は、所定の更新期間を経過する前に通常状態への移行要求を受け付けた場合、メインシステム２０２を通常状態に復帰させる前に、ランダムアドレスを更新し、通常状態に復帰した後に、更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知しても良い。また、メインシステム２０２は、所定の更新期間を経過した後に通常状態への移行要求を受け付けた場合、通常状態に復帰した後に、ステップＳ８０４で更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知しても良い。

ステップＳ８０９において、メインシステム２０２の通信制御部３１１は、ＢＬＥ通信処理を開始する。例えば、通信制御部３１１は、ランダムアドレスが更新された場合、更新されたランダムアドレスでＢＬＥ通信を開始する。一方、通信制御部３１１は、ランダムアドレスが更新されていない場合、更新前のランダムアドレスでＢＬＥ通信を開始する。

上記の処理により、通信端末１０２とＢＬＥ通信を行う無線モジュール２０１を備えた通信装置１０１において、省電力状態から通常状態に復帰する前にランダムアドレスを更新することができるようになる。

（変形例）
上記の説明では、省電力状態において、アドレス更新部３１３の動作を中断するものとして説明を行った。ただし、これに限られず、通信装置１０１のメインシステム２０２は、省電力状態において、アドレス更新を実行するモジュール（プログラム、又はハードウェア）の動作を中断せずに、動作を継続するものであっても良い。

［第２の実施形態］
第１の実施形態では、メインシステム２０２がアドレス更新部３１３を有している場合の例について説明したが、アドレス更新部３１３は、サブシステム２０３が有していても良い。

図１０は、第２の実施形態に係る通信装置の機能構成の例を示す図である。図１０に示すように、第２の実施形態に係るサブシステム２０３は、図３に示す第１の実施形態に係るサブシステム２０３の更新要求部３１５に代えて、アドレス更新部３１３を有している。

なお、メインシステム２０２は、通常状態において、ランダムアドレスを更新するアドレス更新部を有していても良いし、通常状態におけるランダムアドレスの更新を通信制御部３１１が行うものであっても良い。

アドレス更新部３１３は、第１の実施形態に係るアドレス更新部３１３と同様に、所定の更新時間毎に、ＢＬＥ通信に用いるランダムアドレスを更新する。また、アドレス更新部３１３は、更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知する。なお、他の機能構成は、図３に示す第１の実施形態に係る通信装置１０１の機能構成と同様で良い。

＜処理の流れ＞
（サブシステムの処理）
図１１は、第２の実施形態に係るサブシステムの処理の例を示すフローチャートである。

ステップＳ１１０１において、通信装置１０１のサブシステム２０３は、メインシステム２０２から省電力状態への移行通知を受け付けると、ステップＳ１１０２以降の処理を実行する。

ステップＳ１１０２において、サブシステム２０３のアドレス更新部３１３は、タイマ計測の規定時間（例えば、ランダムアドレスの更新間隔、又は更新間隔に対応するタイマ値等）をロードする。

ステップＳ１１０３において、アドレス更新部３１３は、タイマ２１０を用いてタイマ計測を開始する。

ステップＳ１１０４において、サブシステム２０３の電力状態制御部３１４は、無線モジュール２０１からのＢＬＥの通信要求（ウェイクアップ割込）があるか否かを判断する。ＢＬＥの通信要求がある場合、電力状態制御部３１４は、処理をステップＳ１１１１に移行させる。一方、ＢＬＥの通信要求がない場合、電力状態制御部３１４は、処理をステップＳ１１０５に移行させる。

ステップＳ１１０５に移行すると、サブシステム２０３のアドレス更新部３１３は、タイマ計測の規定時間を経過したか否かを判断する。規定時間を経過した場合、アドレス更新部３１３は、処理をステップＳ１１０６に移行させる。一方、規定時間を経過していない場合、サブシステム２０３は、処理をステップＳ１１０４に戻す。

ステップＳ１１０６に移行すると、サブシステム２０３のアドレス更新部３１３は、ＢＬＥ通信のランダムアドレスを更新する。

ステップＳ１１０７において、サブシステム２０３のアドレス更新部３１３は、タイマ計測の規定時間をロードする。

ステップＳ１１０８において、サブシステム２０３の電力状態制御部３１４は、ＢＬＥの通信要求があるか否かを判断する。ＢＬＥの通信要求がない場合、電力状態制御部３１４は、処理をステップＳ１１０３に戻す。一方、ＢＬＥの通信要求がある場合、電力状態制御部３１４は、処理をステップＳ１１０９に移行させる。

ステップＳ１１０９に移行すると、サブシステム２０３の電力状態制御部３１４は、メインシステム２０２に通常状態への復帰を要求する。

ステップＳ１１１０において、サブシステム２０３のアドレス更新部３１３は、更新したランダムアドレスをメインシステム２０２の通信制御部３１１に通知する。

一方、ステップＳ１１０４からステップＳ１１１１に移行すると、サブシステム２０３のアドレス更新部３１３は、タイマ計測を中止し、タイマ２１０をリセットする。

ステップＳ１１１２において、サブシステム２０３の電力状態制御部３１４は、メインシステム２０２に通常状態への復帰を要求する。このとき、サブシステム２０３は、ランダムアドレスを変更して、更新したランダムアドレスをメインシステム２０２の通信制御部３１１に通知しても良い。つまり、サブシステム２０３は、所定の更新期間を経過する前にＢＬＥの通信要求を受け付けた場合、メインシステム２０２を通常状態に復帰させる前に、ランダムアドレスを更新し、メインシステム２０２を通常状態に復帰させた後に、更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知しても良い。また、サブシステム２０３は、所定の更新期間を経過した後にＢＬＥの通信要求を受け付けた場合、メインシステム２０２を通常状態に復帰させた後に、ステップＳ１１０６で更新したランダムアドレスを通信制御部３１１に通知しても良い。

上記の処理により、サブシステム２０３は、通信装置１０１が省電力状態である間、所定の更新間隔でランダムアドレスを更新することができる。

（メインシステムの処理）
図１２は、第２の実施形態に係るメインシステムの処理の例を示すフローチャートである。メインシステム２０２は、例えば、通信装置１０１を省電力状態に移行させるとき等に、図１２に示す処理を実行する。なお、この処理は、図１１で説明したサブシステム２０３の処理に対応するメインシステム２０２側の処理の例を示している。

ステップＳ１２０１において、メインシステム２０２の装置制御部３１２は、サブシステム２０３に、省電力状態に移行することを通知し、メインシステム２０２を省電力状態に移行させる。

ステップＳ１２０２において、メインシステム２０２の装置制御部３１２は、サブシステム２０３から、通常状態への復帰要求を受け付けたか否かを判断し、通常状態への復帰要求を受け付けた場合、処理をステップＳ１２０３に移行させる。

ステップＳ１２０３において、メインシステム２０２の装置制御部３１２は、メインシステム２０２を通常状態に復帰させる。例えば、装置制御部３１２は、周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、ユーザＩ／Ｆ２０６等への電力の供給を再開し、通信制御部３１１を起動させる。

ステップＳ１２０４において、メインシステム２０２の通信制御部３１１は、サブシステム２０３から更新されたランダムアドレスを受け付けたか否かを判断する。更新されたランダムアドレスを受け付けた場合、通信制御部３１１は、処理をステップＳ１２０５に移行させる。一方、更新されたランダムアドレスを受け付けていない場合、通信制御部３１１は、処理をステップＳ１２０７に移行させる。

ステップＳ１２０５に移行すると、メインシステム２０２の通信制御部３１１は、更新されたランダムアドレスを登録し、ステップＳ１２０６において、更新されたランダムアドレスを無線モジュール２０１に通知する。

ステップＳ１２０７に移行すると、メインシステム２０２の通信制御部３１１は、ＢＬＥ通信処理を開始する。例えば、通信制御部３１１は、ランダムアドレスが更新された場合、更新されたランダムアドレスでＢＬＥ通信処理を開始する。一方、通信制御部３１１は、ランダムアドレスが更新されていない場合、更新前のランダムアドレスでＢＬＥ通信処理を開始する。

図１３は、第２の実施形態に係るランダムアドレス更新時の通信装置の状態について説明するための図である。図１３に示すように、第２の実施形態に係る通信装置１０１は、メインシステム２０２、周辺Ｉ／Ｏ２０４、メモリ２０５、及びユーザＩ／Ｆ２０６等の省電力状態を維持したまま、サブシステム２０３でＢＬＥ通信のランダムアドレスを変更することができる。

以上、本発明の各実施形態によれば、通信端末１０２とＢＬＥ通信を行う無線モジュール２０１を備えた通信装置１０１において、省電力状態から通常状態に復帰する前にランダムアドレスを更新することができるようになる。或いは、通信端末１０２とＢＬＥ通信を行う無線モジュール２０１を備えた通信装置１０１において、省電力状態から通常状態に復帰したときに、迅速にランダムアドレスを更新することができるようになる。

＜補足＞
上記で説明した各実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。

１００ 通信システム
１０１ 通信装置
１０２ 通信端末
１０３ ＢＬＥ通信
２０１ 無線モジュール
２０２ メインシステム
２０３ サブシステム
３１１ 通信制御部
３１２ 装置制御部
３１３ アドレス更新部
３１４ 電力状態制御部
３１５ 更新要求部

特開２０１８－２６８０６号公報

Claims (8)

1. 通信端末とＢＬＥ通信を行う無線モジュールを備えた通信装置であって、
   前記無線モジュールによる前記ＢＬＥ通信を制御する通信制御部と、
   前記通信制御部が前記ＢＬＥ通信の制御を中断する省電力状態から、前記通信制御部が前記ＢＬＥ通信の制御を行う通常状態への切り替えを制御する電力状態制御部と、
   前記通常状態より消費電力が少ない前記省電力状態において、前記ＢＬＥ通信に用いるランダムアドレスを更新するアドレス更新部と、
   を有し、
   前記アドレス更新部は、前記省電力状態において、所定の時間間隔で前記ランダムアドレスを更新し、前記所定の時間を経過する前に前記省電力状態から前記通常状態へ移行する場合、前記通常状態に移行する前に前記ランダムアドレスを更新する、通信装置。
2. 前記通信制御部、前記アドレス更新部、及び前記通信装置を制御する装置制御部を備えるメインシステムと、
   前記電力状態制御部、及び前記省電力状態において所定の更新間隔で前記メインシステムに前記ランダムアドレスの更新を要求する更新要求部を備えるサブシステムと、
   を有する請求項１に記載の通信装置。
3. 前記メインシステムは、
   前記省電力状態に移行したときに、前記通信制御部、前記アドレス更新部、及び前記装置制御部による処理を中断し、
   前記省電力状態において、前記サブシステムから前記ランダムアドレスの更新の要求を受け付けた場合、前記通信制御部、及び前記装置制御部による処理を中断した状態で、前記アドレス更新部による前記ランダムアドレスの更新処理を実行する、
   請求項２に記載の通信装置。
4. 前記通信制御部、及び前記通信装置を制御する装置制御部を備えるメインシステムと、
   前記電力状態制御部、及び前記アドレス更新部を備えるサブシステムと、
   を有する請求項１に記載の通信装置。
5. 前記メインシステムを、前記通信制御部、及び前記装置制御部として機能させるプログラムと、
   前記サブシステムを、前記電力状態制御部、及び前記アドレス更新部として機能させるプログラムと、
   を有し、
   前記サブシステムは、前記メインシステムが備えるコンピュータより消費電力が少ない省電力型のコンピュータを備える、請求項４に記載の通信装置。
6. 通信端末と、前記通信端末とＢＬＥ通信を行う無線モジュールを備えた通信装置とを含む通信システムであって、
   前記通信装置は、
   前記無線モジュールによる前記ＢＬＥ通信を制御する通信制御部と、
   前記通信制御部が前記ＢＬＥ通信の制御を中断する省電力状態から、前記通信制御部が前記ＢＬＥ通信の制御を行う通常状態への切り替えを制御する電力状態制御部と、
   前記通常状態より消費電力が少ない前記省電力状態において、前記ＢＬＥ通信に用いるランダムアドレスを更新するアドレス更新部と、
   を有し、
   前記アドレス更新部は、前記省電力状態において、所定の時間間隔で前記ランダムアドレスを更新し、前記所定の時間を経過する前に前記省電力状態から前記通常状態へ移行する場合、前記通常状態に移行する前に前記ランダムアドレスを更新する、通信システム。
7. 通信端末とＢＬＥ通信を行う無線モジュールを備えた通信装置が、
   前記無線モジュールによる前記ＢＬＥ通信を制御する通信制御処理と、
   前記通信制御処理が前記ＢＬＥ通信の制御を中断する省電力状態から、前記通信制御処理が前記ＢＬＥ通信の制御を行う通常状態への切り替えを制御する電力状態制御処理と、
   前記通常状態より消費電力が少ない前記省電力状態において、前記ＢＬＥ通信に用いるランダムアドレスを更新するアドレス更新処理と、
   を実行し、
   前記アドレス更新処理は、前記省電力状態において、所定の時間間隔で前記ランダムアドレスを更新し、前記所定の時間を経過する前に前記省電力状態から前記通常状態へ移行する場合、前記通常状態に移行する前に前記ランダムアドレスを更新する、通信方法。
8. 請求項７に記載の通信方法を通信装置に実行させるプログラム。

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