WO2014199537A1 - 無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラム - Google Patents

無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラム Download PDF

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WO2014199537A1
WO2014199537A1 PCT/JP2014/000912 JP2014000912W WO2014199537A1 WO 2014199537 A1 WO2014199537 A1 WO 2014199537A1 JP 2014000912 W JP2014000912 W JP 2014000912W WO 2014199537 A1 WO2014199537 A1 WO 2014199537A1
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wireless communication
unit
communication device
information
search
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PCT/JP2014/000912
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健 中
浦部　嘉夫
誠隆 入江
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パナソニック株式会社
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    • H04W8/00—Network data management
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
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    • H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication device, a wireless communication method, and a wireless communication control program that perform wireless communication with another wireless communication device.
  • Wi-Fi communication Wi-Fi
  • Wi-Fi ⁇ Direct Wi-Fi
  • Fi P2P Fi P2P
  • Wi-Fi Direct enables two wireless communication devices to communicate according to the following procedure.
  • the two wireless communication devices search each other by sending and receiving beacons (Find Phase).
  • the two wireless communication apparatuses exchange information to form a group by determining roles of Group Owner (hereinafter referred to as “GO”) and Client (hereinafter referred to as “CL”), and WPS (Wi -Fi Protected Setup) and share the authentication key (Group Formation Procedure).
  • GO Group Owner
  • CL Client
  • WPS Wi -Fi Protected Setup
  • Group Formation Procedure the wireless communication device that became GO
  • CL the wireless communication device that became CL
  • WPA Wi-Fi Protected Access
  • WiGig communication Wireless Gigabit
  • WiGig communication can transmit and receive large-capacity data at a higher speed than Wi-Fi communication by using a 60 GHz radio wave band belonging to millimeter waves.
  • WiGig P2P the direct communication between wireless communication devices in WiGig communication.
  • WiGig stipulates that transmission of frames is basically performed according to a schedule within a beacon interval, except for specific frames such as beacons and probes. Since the schedule is determined to be notified by the schedule information included in the beacon or Announce frame, if either of the two wireless communication devices does not manage the bandwidth by transmitting a beacon including the schedule information, the group An action frame that is a trigger for formation cannot be transmitted to the other wireless communication device. Therefore, at present, even if Wi-Fi Direct is applied to WiGig communication, neither of the two wireless communication devices transmits schedule information until the group is formed after the device search is completed. Cannot be managed, and the action frame cannot be transmitted. As a result, the two wireless communication devices cannot proceed with group formation, WPS, and WPA, and cannot perform data communication.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication device, a wireless communication method, and a wireless communication control program in which any wireless communication device can transmit an action frame when the wireless communication devices directly communicate with each other using WiGig. It is.
  • a wireless communication apparatus is a wireless communication apparatus that performs communication using WiGig, and includes a search unit that searches for another wireless communication apparatus using a search signal, and another wireless that has been searched for When a communication partner of the wireless communication device is specified from among the communication devices, a band management unit that transmits a temporary signal including schedule information of a band, and forms a group with the communication partner after the transmission of the temporary signal And a group forming unit that transmits an action frame for this purpose.
  • a wireless communication method is a wireless communication method for performing communication using WiGig, the step of searching for another wireless communication device using a search signal, and the searched other wireless communication
  • a communication partner of a wireless communication device is designated from among the devices, a step of transmitting a temporary signal including band schedule information, and an action frame for forming a group with the communication partner after the transmission of the temporary signal Transmitting.
  • a wireless communication control program is a wireless communication control program that is executed by a computer of a wireless communication device that performs communication using WiGig, and searches for another wireless communication device using a search signal.
  • a process a process of transmitting a temporary signal including schedule information of a band when a communication partner of the wireless communication apparatus is designated from other searched wireless communication apparatuses, and after the transmission of the temporary signal, And a process of transmitting an action frame for forming a group with a communication partner.
  • any wireless communication device when wireless communication devices directly communicate with each other using WiGig, any wireless communication device can transmit an action frame.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a wireless communication apparatus according to this embodiment.
  • Sequence chart showing an operation example of the radio communication system according to the present embodiment The figure which shows the structural example of the beacon which the radio
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication device 100 according to the present embodiment.
  • the wireless communication apparatus 100 includes an operation unit 10, a display unit 11, a communication unit 12, a storage unit 13, and a calculation unit 14.
  • the operation unit 10 is an input device that accepts user operations such as a keyboard, a mouse, hardware buttons, and a touch panel.
  • the display unit 11 is a display device such as a liquid crystal display.
  • the communication unit 12 is an interface for realizing WiGig communication between the wireless communication device 100 and another wireless communication device (for example, a wireless communication device 200 described later).
  • the communication unit 12 is also an interface for realizing WPA (including WPA2) between the wireless communication device 100 and another wireless communication device.
  • WPA2 is a wireless LAN encryption standard defined by the Wi-Fi Alliance and supports stronger encryption than WPA.
  • the storage unit 13 is a non-volatile storage medium such as an HDD (Hard Disc Drive), an SSD (Solid State Drive), or a flash memory.
  • the storage unit 13 stores software such as an operating system and applications, and various types of information as parameters.
  • the software is loaded into the working memory of the calculation unit 14, and is activated and operated by being processed by a CPU (Central Processing Unit).
  • a CPU Central Processing Unit
  • the storage unit 13 stores device information 131 and setting information 132.
  • the device information 131 includes unique information that can identify the wireless communication device 100 (for example, MAC address, SSID, and the like), and capability information indicating the wireless communication capability of the wireless communication device 100 (Capability information defined by WiGig). including.
  • the device information 131 is created by, for example, a user starting a wireless setting application and inputting a value for each parameter, or by installing software such as a wireless device driver or middleware. 13 is stored.
  • the setting information 132 is authentication key information for executing WPA. For example, the setting information 132 is created by executing WPS in the connection process between the wireless communication apparatus 100 and another wireless communication apparatus.
  • the calculation unit 14 includes, for example, a power source, a motherboard, a CPU, a recording medium such as a ROM (Read Only Memory) storing a control program, and a working memory such as a RAM (Random Access Memory).
  • a power source for example, a power source, a motherboard, a CPU, a recording medium such as a ROM (Read Only Memory) storing a control program, and a working memory such as a RAM (Random Access Memory).
  • the calculating part 14 has the setting start part 141, the apparatus search part 142, the band management part 143, the group formation part 144, and the connection control part 145.
  • the functions of these units are realized by the CPU executing a control program. Details of each part will be described later.
  • the calculation unit 14 may be configured by an integrated circuit integrated on one semiconductor chip, such as SoC (System on chip). In that case, each part of the calculation part 14 may be individually made into one chip, and may be made into one chip by plural.
  • the integrated circuit may be an LSI (Large Scale Integration), an IC (Integrated Circuit), a system LSI, a super LSI, or an ultra LSI, depending on the degree of integration.
  • the integrated circuit may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • the integrated circuit may be an FPGA (Field Programmable Gate Array) that can be programmed after manufacture, or a configurable processor that can reconfigure the connection and setting of internal circuit cells.
  • each unit of the calculation unit 14 may be realized by integration by other integrated circuit technology (for example, biotechnology) that replaces the LSI in accordance with advancement of semiconductor technology or other derived technology.
  • the setting start unit 141 inputs a setting start request from the operation unit 10. Note that when the operation unit 10 receives an operation requesting the start of setting with another wireless communication device from the user, the operation unit 10 generates a setting start request and outputs the request to the setting start unit 141.
  • the setting here is a setting for the wireless communication apparatus 100 to execute WiGig P2P with another wireless communication apparatus.
  • WiGig P2P means that wireless communication devices communicate directly with each other in WiGig communication, as described above.
  • the setting start part 141 will read the apparatus information 131 and the setting information 132 from the memory
  • the device searching unit 142 (an example of a searching unit) starts searching for other wireless communication devices existing in the vicinity.
  • the device search unit 142 generates a frame (an example of a search signal) such as a search beacon and Probe® Request based on the input device information 131 and setting information 132.
  • the search beacon and Probe Request are unique information (for example, MAC address, SSID, etc.) that can identify the wireless communication device 100, and capability information (Capability defined by WiGig) indicating the wireless communication capability of the wireless communication device 100. Information).
  • the device search unit 142 transmits the generated search beacon and Probe Request to another wireless communication device via the communication unit 12.
  • the device search unit 142 receives the search beacon and probe response generated by another wireless communication device via the communication unit 12.
  • the search beacon Probe_Response received by the device search unit 142 includes unique information that can identify another wireless communication device, and capability information that indicates the wireless communication capability of the other wireless communication device.
  • the device search unit 142 generates search result information based on the search beacon or Probe Response received from another wireless communication device, and outputs the search result information to the display unit 11.
  • the search result information indicates the other wireless communication devices that have been searched.
  • the search result information indicates that no search has been made.
  • the search result information is displayed on the display unit 11.
  • the device search unit 142 when one or more other wireless communication devices can be searched, the device search unit 142 generates device information for each wireless communication device based on a search beacon or Probe Response. Similar to the device information 131, this device information includes unique information that can identify other wireless communication devices that have been searched for, and capability information that indicates the wireless communication capability of the wireless communication device. Note that the device information generated for other wireless communication devices in this way is hereinafter referred to as “communication partner device information” in order to be distinguished from the device information 131 for the wireless communication device 100.
  • the device searching unit 142 determines, for each of the other wireless communication devices that can be searched, based on the device information 131 and the communication partner device information, the roles of the wireless communication device 100 and the communication partner device (which is GO and which is CL). Is determined). For this determination, a method defined by WiGig is applied. Then, for each determination, the device search unit 142 generates information indicating the determination result (hereinafter referred to as “role determination result”).
  • the role may not be determined at the time of device search.
  • the device search unit 142 does not generate the role determination result at the time of device search, but generates the result at the time of group formation.
  • the device search unit 142 inputs a communication partner instruction from the operation unit 10.
  • the communication partner instruction is information generated by the operation unit 10 when a user operation specifying the wireless communication device indicated by the search result information is received, and is information indicating the specified wireless communication device.
  • the device searching unit 142 then communicates with the wireless communication device specified by the communication partner instruction, the role determination result for the wireless communication device and the wireless communication device 100 specified by the communication partner instruction, device information 131, The setting information 132 is output to the bandwidth management unit 143.
  • the bandwidth management unit 143 manages the bandwidth as a temporary GO (regardless of the input role determination result). For example, a temporary beacon including band schedule information is generated and transmitted). That is, the bandwidth management unit 143 generates a beacon that is temporarily transmitted (hereinafter referred to as “temporary beacon”. An example of a temporary signal). Then, the bandwidth management unit 143 starts transmitting the generated temporary beacon to the communication partner device (the other wireless communication device designated by the user) via the communication unit 12.
  • the temporary beacon is different in configuration from the search beacon. Details of the temporary beacon will be described later.
  • the bandwidth management unit 143 outputs the communication partner device information, the role determination result, the device information 131, and the setting information 132 to the group forming unit 144.
  • the group formation unit 144 inputs a group formation start instruction from the operation unit 10.
  • the group formation start instruction is information generated by the operation unit 10 when an operation for starting the formation of a group is received from the user between the previously specified communication partner device and the wireless communication device 100. This is information indicating an instruction to start forming the film.
  • the group formation unit 144 starts the group formation process based on the communication partner device information, the device information 131, and the setting information 132 input from the bandwidth management unit 143. .
  • the group formation process is started when the wireless communication device 100 transmits a Group Owner Negotiation Request frame (an example of an action frame) to the communication partner device. Therefore, first, the group formation unit 144 transmits a Group Owner Negotiation Request frame via the communication unit 12. Thereafter, transmission and reception of information regarding group formation and information for performing WPS (hereinafter referred to as “WPS information”) is performed between the wireless communication device 100 and the communication partner device.
  • WPS information information regarding group formation and information for performing WPS
  • the group formation part 144 will stop transmission of a temporary beacon, if the group formation process is started (for example, after transmission of a Group Owner Negotiation Request frame).
  • the transmission of temporary beacons may be stopped when transmission / reception of the three types of messages of Group Owner Negotiation Request, response, and confirm is completed between the devices.
  • temporary beacons may be continuously transmitted during transmission / reception of necessary action frames other than Group Owner Negotiation Request. In this case, transmission of temporary beacons is stopped after transmission / reception of necessary action frames is completed.
  • the group forming unit 144 changes the roles of the wireless communication device 100 and the communication partner device based on the role determination result input from the bandwidth management unit 143. For example, when the wireless communication apparatus 100 is operating as a temporary GO, the wireless communication apparatus 100 is changed to CL. After this, the wireless communication apparatus that has become GO transmits a beacon.
  • the role determination result is not input from the bandwidth management unit 143 and the group forming unit 144 generates the roll determination result after completing transmission / reception of three types of messages of Group Owner Negotiation Request, response, and confirm, the group forming unit In step 144, the role is changed using the generated roll determination result.
  • the group forming unit 144 executes WPS (authentication key sharing) based on the WPS information received from the communication partner apparatus.
  • WPS authentication key sharing
  • the group formation unit 144 generates a group formation completion notification indicating that and outputs it to the display unit 11. As a result, the display unit 11 displays that the group formation has been completed. In this way, the group formation process ends.
  • the group forming unit 144 outputs the device information 131, the setting information 132, and the communication partner device information to the connection control unit 145.
  • the connection control unit 145 inputs a connection request from the operation unit 10.
  • the connection request is information generated by the operation unit 10 when an operation for requesting connection to the previously specified communication partner device is received from the user, and is information indicating a request for connection to the communication partner device. .
  • connection control unit 145 When the connection control unit 145 receives a connection request from the operation unit 10, the connection control unit 145 executes WPA (connection authentication) based on the device information 131, the setting information 132, and the communication partner device information input from the group forming unit 144. . Thereby, encrypted communication becomes possible.
  • WPA2 connection authentication
  • WPA2 may be used instead of WPA.
  • the group forming unit 144 generates a connection completion notification indicating that and outputs it to the display unit 11.
  • the display unit 11 displays that the connection with the communication partner apparatus has been completed. In this manner, the wireless communication device 100 and the communication partner device can perform data communication using WiGig P2P.
  • wireless communication device 200 another wireless communication device (communication partner device) that performs WiGig P2P with the wireless communication device 100 is referred to as a “wireless communication device 200”.
  • the wireless communication device 200 has the same configuration as the wireless communication device 100 shown in FIG. That is, the wireless communication apparatus 200 includes an operation unit 20, a display unit 21, a communication unit 22, a storage unit 23, and a calculation unit 24. These functional units have the same functions as the operation unit 10, the display unit 11, the communication unit 12, the storage unit 13, and the calculation unit 14 of the wireless communication device 100 in order.
  • the calculation unit 24 has the same configuration (setting start unit 241, device search unit 242, band management unit 243, group formation unit 244, connection control unit 245) as each functional unit included in the calculation unit 14.
  • the storage unit 23 includes the same type of information (device information 231 and setting information 232) as the information included in the storage unit 13.
  • the device information 231 includes unique information (for example, MAC address, SSID, etc.) that can identify the wireless communication device 200 and information (Capability information) indicating the wireless communication capability of the wireless communication device 200.
  • the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 include smartphones, tablets, personal computers, Blu-ray disc recorders, televisions, game machines, music players, dongles, access points, routers, and the like.
  • the dongle is a device that can be attached to and detached from a predetermined apparatus through an interface such as USB (Universal Serial Bus), HDMI (High-Definition Multimedia Interface) (registered trademark), or MHL (Mobile High-definition Link).
  • USB Universal Serial Bus
  • HDMI High-Definition Multimedia Interface
  • MHL Mobile High-definition Link
  • FIG. 2 is a sequence chart showing an example of connection processing performed by the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200.
  • connection process described below is performed when, for example, data such as a moving image or a still image is transmitted / received by WiGig P2P between two wireless communication devices respectively owned by two users, or a home TV and a smartphone In this case, data such as a moving image or a still image is transmitted / received by WiGig P2P.
  • step S100 the role before the connection between the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 is undecided. That is, the wireless communication devices 100 and 200 are neither STAs nor GOs, but STAs whose roles are undetermined.
  • step S ⁇ b> 101 the operation unit 10 generates a setting start request based on a user operation and transmits the request to the calculation unit 14. Similarly, the operation unit 20 generates a setting start request based on the user's operation and transmits it to the calculation unit 24.
  • the user operation here is, for example, the following procedure.
  • the user faces the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 so that wireless communication is possible.
  • the user activates an application for performing WiGig communication in the wireless communication devices 100 and 200.
  • the user selects a menu for starting a WiGig communication device and software on the setting screen of the started application in the wireless communication apparatuses 100 and 200.
  • the wireless communication devices 100 and 200 are instructed to set the connection by WiGig P2P, and generate the above-described setting start request.
  • the application may be activated only by either the wireless communication device 100 or 200.
  • the setting start part 141 of the calculating part 14 will read the apparatus information 131 and the setting information 132 from the memory
  • the setting start unit 141 outputs the device information 131 and the setting information 132 to the device search unit 142.
  • the setting start unit 241 of the calculation unit 24 reads the device information 231 and the setting information 232 from the storage unit 23 when a setting start request is input from the operation unit 20. Then, the setting start unit 241 outputs the device information 231 and the setting information 232 to the device search unit 242.
  • step S102 when the device search unit 142 inputs the device information 131 and the setting information 132, the device search unit 142 starts searching for other wireless communication devices existing in the vicinity. Similarly, when device information 231 and setting information 232 are input, device search unit 242 starts searching for other wireless communication devices existing in the vicinity.
  • the device search units 142 and 242 generate frames such as a search beacon and a probe request based on the input device information 131 and 231 and the setting information 132 and 232, respectively.
  • the device search units 142 and 242 transmit the generated search beacon and probe request to the other wireless communication devices via the communication units 12 and 22, respectively.
  • the device search units 142 and 242 receive search beacons and probe responses generated by other wireless communication devices from the other wireless communication devices via the communication units 12 and 22, respectively.
  • the device search unit 142 receives a search beacon and Probe® Response from the wireless communication apparatus 200 via the communication unit 12.
  • the device search unit 242 receives a search beacon and Probe Response from the wireless communication apparatus 100 via the communication unit 22.
  • the search for example, it is assumed that the device search unit 142 succeeds in searching for at least the wireless communication device 200 and the device search unit 242 succeeds in searching for at least the wireless communication device 100.
  • step S103 the device search unit 142 generates search result information based on the search beacon or Probe Response received from another wireless communication device, and outputs the search result information to the display unit 11.
  • the device search unit 242 generates search result information based on a search beacon or Probe® response received from another wireless communication device, and outputs the search result information to the display unit 21.
  • the search result information generated by the device search unit 142 is information indicating at least the wireless communication device 200
  • the search result information generated by the device search unit 242 is information indicating at least the wireless communication device 100.
  • step S103 the device search unit 142 generates communication partner device information based on the search beacon or probe response received from another wireless communication device.
  • the device search unit 242 generates communication partner device information based on a search beacon or Probe Response received from another wireless communication device. This communication partner apparatus information is generated for each of the other wireless communication apparatuses that can be searched.
  • the communication partner device information generated by the device searching unit 142 is information indicating at least the wireless communication device 200
  • the communication partner device information generated by the device searching unit 242 is information indicating at least the wireless communication device 100.
  • step S103 the device search unit 142 determines the roles of the wireless communication device 100 and the communication partner device based on the device information 131 and the communication partner device information, and generates a roll determination result.
  • the device search unit 242 determines the roles of the wireless communication device 200 and the communication partner device based on the device information 231 and the communication partner device information, and generates a role determination result. The determination is made for each communication partner apparatus that can be searched. Moreover, the roll determination result is generated for each determination.
  • the role determination result generated by the device search unit 142 is CL
  • the role determination result generated by the device search unit 242 is GO. That is, the role of the wireless communication device 100 is determined as CL, and the role of the wireless communication device 200 is determined as GO.
  • the device search unit 142 when role determination is not performed at the time of device search, the device search unit 142 does not generate a role determination result at the time of device search, but generates it at the time of group formation.
  • step S104 the display units 11 and 21 display the search results indicated by the search result information, respectively.
  • the display units 11 and 21 display the wireless communication devices that have been searched for, respectively. That is, the display unit 11 displays at least the wireless communication device 200, and the display unit 21 displays at least the wireless communication device 100.
  • the display units 11 and 21 each display a list of the plurality of wireless communication devices.
  • steps S101 to S104 are referred to as “Find Phase”.
  • step S105 the operation unit 10 receives an operation for designating the wireless communication device 200 as a communication partner from the user.
  • the operation unit 10 of the wireless communication device 100 receives an operation for specifying the wireless communication device 200.
  • the operation unit 20 of the wireless communication device 200 may receive an operation for specifying the wireless communication device 100. Good.
  • step S106 the operation unit 10 generates a communication partner instruction indicating that the wireless communication device 200 has been designated, and outputs the communication partner instruction to the calculation unit 14.
  • the device search unit 142 of the computing unit 14 specifies communication partner device information about the wireless communication device 200 and a roll determination result about the wireless communication device 200 and the wireless communication device 100 based on the communication partner instruction.
  • the device search unit 142 outputs the communication partner device information, the role determination result, the device information 131, and the setting information 132 to the bandwidth management unit 143.
  • step S ⁇ b> 107 when the bandwidth management unit 143 inputs the communication partner device information, the role determination result, the device information 131, and the setting information 132 from the device search unit 142, as a temporary GO regardless of the input role determination result. Start managing bandwidth.
  • step S108 the bandwidth management unit 143 generates a temporary beacon and starts transmission to the wireless communication device 200 via the communication unit 12.
  • an action frame for example, Group (Owner Negotiation Request) can be transmitted from the wireless communication device 100 to the wireless communication device 200. Details of the temporary beacon will be described later.
  • the bandwidth management unit 143 outputs the communication partner device information, the role determination result, the device information 131, and the setting information 132 to the group forming unit 144.
  • step S ⁇ b> 109 when the operation unit 10 receives an operation for starting group formation between the wireless communication device 200 and the wireless communication device 100 from the user, the operation unit 10 generates a group formation start instruction and outputs the group formation start instruction to the group formation unit 144. To do.
  • the group formation unit 144 starts the group formation process when a group formation start instruction is input from the operation unit 10.
  • the group formation process is performed based on communication partner apparatus information, apparatus information 131, and setting information 132 input from the bandwidth management unit 143.
  • step S110 the group formation unit 144 transmits a Group14Owner Negotiation Request frame (GO nego req) to the wireless communication apparatus 200 via the communication unit 12.
  • a Group14Owner Negotiation Request frame GO nego req
  • the group forming unit 144 controls the communication unit 12 so as to stop the transmission of the temporary beacon. With this control, it is possible to eliminate the waste of continuing to transmit a temporary beacon after the start of the group formation process.
  • the transmission of the temporary beacon may be stopped.
  • temporary beacons are continuously transmitted during transmission / reception of necessary action frames other than Group Owner Negotiation Request, and transmission of temporary beacons is stopped after transmission / reception of necessary action frames is completed. You may do it.
  • step S ⁇ b> 111 when the communication unit 22 of the wireless communication device 200 receives GO nego req from the wireless communication device 100, a wireless communication is performed via the communication unit 22 with a Group Owner Negotiation Response frame (GO nego res) as a response thereto. Transmit to device 100.
  • a wireless communication is performed via the communication unit 22 with a Group Owner Negotiation Response frame (GO nego res) as a response thereto. Transmit to device 100.
  • step S112 when the calculation unit 24 (setting start unit 241) receives GO nego req, the calculation unit 24 generates information indicating that group formation starts with the wireless communication device 100 (hereinafter referred to as "group formation start notification"). And output to the display unit 21.
  • step S113 when the display unit 21 receives the group formation start notification, the display unit 21 performs display for allowing the user to select whether or not to allow group formation with the wireless communication device 100.
  • step S ⁇ b> 114 when the operation unit 20 receives an operation for selecting whether or not to allow group formation, the operation unit 20 generates information indicating the selection result (hereinafter referred to as “group formation selection result”), and calculates the calculation unit. To 24.
  • the operation unit 20 receives an operation permitting group formation with the wireless communication device 100 from the user. Therefore, the group formation selection result indicates that group formation with the wireless communication apparatus 100 is permitted.
  • step S115 the group formation unit 244 of the calculation unit 24 transmits GO nego req including the group formation selection result from the operation unit 20 to the wireless communication apparatus 100 via the communication unit 22. Thereafter, transmission / reception of information regarding group formation and WPS information is performed between the wireless communication device 100 and the wireless communication device 200 (for example, GO nego res, GO nego cfm (Group Owner Negotiation Confirmation frame in the figure)).
  • step S116 the group forming unit 144 changes the role of the wireless communication device 100 based on the role determination result input from the bandwidth management unit 143.
  • the group forming unit 244 acquires the role determination result from the device searching unit 242 and changes the role of the wireless communication apparatus 200 based on the result.
  • the role determination result is not input from the bandwidth management unit 143, and after the transmission / reception of the three types of messages of Group Owner Negotiation Request, response, and confirm is completed, the group forming unit 144 generates the roll determination result. In this case, the group forming unit 144 changes the role using the generated roll determination result.
  • the wireless communication device 100 that has been operating as a temporary GO is changed to CL, which is the original role indicated by the role determination result.
  • the wireless communication device 200 is changed to GO, which is the original role indicated by the role determination result.
  • the wireless communication device 200 starts transmitting a beacon.
  • step S117 the group forming units 144 and 244 execute WPS (authentication key sharing) based on the WPS information. Since WPS is publicly known, a description thereof is omitted here.
  • step S118 when the WPS is completed, the group formation unit 144 generates a group formation completion notification indicating that and outputs it to the display unit 11. Similarly, when the WPS is completed, the group formation unit 244 generates a group formation completion notification indicating that and outputs it to the display unit 21. As a result, the display units 11 and 21 indicate that the group formation has been completed. In this way, the group formation process ends.
  • the group forming unit 144 outputs the device information 131, the setting information 132, and the communication partner device information to the connection control unit 145.
  • the group forming unit 244 outputs the device information 231, the setting information 232, and the communication partner device information to the connection control unit 245.
  • steps S109 to S118 are called “Group Formation Procedure”.
  • step S119 when the operation unit 10 receives an operation requesting connection to the wireless communication device 200 from the user, the operation unit 10 generates a connection request and outputs the connection request to the calculation unit 14.
  • the operation unit 10 of the wireless communication device 100 accepts an operation requesting connection to the wireless communication device 200.
  • the operation unit 20 of the wireless communication device 200 connects to the wireless communication device 100. The requested operation may be accepted.
  • step S120 when the connection control unit 145 of the calculation unit 14 inputs a connection request from the operation unit 10, wireless communication is performed based on the device information 131, the setting information 132, and the communication partner device information input from the group forming unit 144.
  • WPA connection authentication
  • step S121 when the WPS is completed, the group forming unit 144 generates a connection completion notification indicating that and outputs it to the display unit 11. Similarly, when the WPS is completed, the group forming unit 244 generates a connection completion notification indicating that and outputs it to the display unit 21. As a result, the display units 11 and 21 display that the connection with the communication partner apparatus has been completed. In this manner, the wireless communication device 100 and the communication partner device can perform data communication using WiGig P2P.
  • steps S119 to S121 are referred to as “Operation Phase”.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating an example of a frame format of a temporary beacon.
  • schedule information is added to the body.
  • FIG. 3B is a diagram showing parameters included in the body shown in FIG. 3A.
  • the schedule information is DMG Parameters and Extended Schedule.
  • Fig. 3C is a diagram showing the format of DMG Parameters.
  • CBAP Only illustrated in FIG. 3C, a parameter indicating whether a band (Beacon Interval) is configured only by CBAP (Contention-Based Access Periods) is described.
  • CBAP is a best effort band that can be transmitted and received by any wireless communication device.
  • the band is configured only with CBAP, “true” is described in CBAP Only.
  • the band is not a configuration with only CBAP, that is, when SP (exclusive band) is included, “false” is described in CBAP Only. If CBAP Only is “false”, specify Extended Schedule to specify a detailed schedule.
  • FIG. 3D is a diagram showing the format of the Extended schedule.
  • FIG. 3E is a diagram showing the format of each Allocation element. The meaning of each field shown in FIG. 3E is as follows. Allocation control: Differentiating between CBAP, SP, etc. BF Control: Whether radio waves are beam-forming, etc. Source AID, Destination AID: Which wireless communication device is linked to which wireless communication device Allocation Start: Block start timing ( ⁇ s) Allocation block duration: width of one block Number of block: number of blocks included in one Beacon Interval Allocation block period: width between blocks (time)
  • FIG. 3F is a diagram showing the format of “Beacon” Interval “Control” field “of FIG. 3B.
  • Discovery Mode is a field for indicating a search beacon. However, since Discovery ⁇ Mode is defined to be True when a beacon is transmitted before network formation, DiscoveryTrueMode is set to True even in a temporary beacon. Accordingly, the same form as the search beacon can be used as a temporary beacon.
  • a temporary beacon (Temporaly Beacon) flag that explicitly indicates that the beacon is temporary may be provided.
  • the temporary beacon flag is preferably defined using a portion reserved in the WiGig standard.
  • B44 is set as a temporary beacon flag among B44 to B47 which are reserved in FIG. 3F.
  • the DMG Parameters field in FIG. 3C may be expanded, and the 1 bit of the last reserved portion is used as a temporary beacon flag, or the value 0 that is reserved in the first BSS Type field (2 bits) is set as a temporary beacon. It may be assigned.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the Beacon interval.
  • FIG. 4A shows a configuration when CBAP Only in FIG. 3 is true. In this case, the DTI of Beacon Interval is composed only of CBAP.
  • FIG. 4B shows a configuration when CBAPCBOnly in FIG. 3 is false. In this case, DTI (Data Transfer Interval) of Beacon Interval is composed of CBAP and SP.
  • DTI Data Transfer Interval
  • each wireless communication device can recognize how CBAP, SP, and the like are allocated to the band. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to transmit an action frame (for example, a Group OwneregNegotiation Request frame) in a state where the bandwidth is managed.
  • an action frame for example, a Group OwneregNegotiation Request frame
  • wireless communication apparatuses when wireless communication apparatuses perform WiGig P2P, they operate as follows. That is, after searching for a communication partner, the wireless communication device that has received designation of the communication partner from the user performs bandwidth management as a temporary GO regardless of the role previously determined when searching for the communication partner, and is designated as the communication partner. A temporary beacon is transmitted to the wireless communication device. As a result, any one of the wireless communication devices can transmit a Group Owner Negotiation Request frame necessary for starting group formation to the other wireless communication device. As a result, the two wireless communication devices can proceed with group formation, WPS, and WPA, and can perform data communication.
  • the role determination at the time of device search may not be essential. That is, any one of the wireless communication devices 100 or 200 whose role has not been determined may generate and transmit a temporary beacon. Also, either the wireless communication device 100 or 200 does not have to be a temporary GO when generating and transmitting a temporary beacon.
  • the role determination result at the time of device search has been described in the case where the wireless communication device 100 is CL and the wireless communication device 200 is GO. However, the roles may be reversed. .
  • the sequence in that case is shown in FIG.
  • FIG. 5 illustrates a case where the role determination result during device search is that the wireless communication device 100 is GO and the wireless communication device 200 is CL.
  • step S116 the wireless communication device 100 is GO, and the wireless communication device 200 is CL.
  • FIG. 6A is a diagram showing a format of an announcement frame.
  • schedule information is added to Frame Body.
  • FIG. 6B is a diagram showing parameters included in Frame Body shown in FIG. 6A.
  • Extended Schedule is described in Last (vendor unique area) shown in FIG. 6B. That is, as shown in FIG. 6C, band schedule information is described in Extended ⁇ Schedule.
  • bandwidth management can be performed in the same manner as in the case of transmitting a temporary beacon.
  • Group Owner Negotiation Request, Group Owner Negotiation Response, and Group Owner Negotiation Confirmation have been described as examples of action frames used when forming a group (see S110, S111, and S115 in FIG. 2).
  • the action frame applicable to is not limited to these.
  • the action frame includes Provision Discovery Request, Provision Discovery Response, which is used for exchanging WPS information, Service Discovery Request, Service Discovery Request, which is used for exchanging service information, and Group used for inquiries to CLs belonging to a predetermined group.
  • a Discoverability Request, a Group Discoverability Response, a P2P invitation Request used for an invitation to a predetermined group, a P2P invitation Response, and the like may be used. That is, when transmitting these action frames, the wireless communication apparatus that has received designation of the communication partner performs bandwidth management as a temporary GO and transmits a temporary beacon.
  • FIG. 7 shows an example of this configuration.
  • the wireless communication apparatus 100 will be described as an example, but the configuration of FIG. 7 can also be applied to the wireless communication apparatus 200.
  • the wireless communication apparatus 100 can be connected to a communication device 400 that enables WiGig communication.
  • the wireless communication device 100 includes middleware 101 and a driver 102, and the middleware 101 includes a communication setting control unit 140.
  • the communication setting control unit 140 includes each unit included in the calculation unit 14 shown in FIG. That is, in the configuration example 1, each unit of the calculation unit 14 is realized as the middleware 101.
  • the communication setting control unit 140 controls the communication unit 401 of the communication device 400 via the driver 102 and performs WiGig communication.
  • the middleware 101 may be an application.
  • the communication setting control unit 140 may be included in the driver 102.
  • the 7 is a configuration in which the wireless communication apparatus 100 can be connected to a communication device 400 that enables WiGig communication.
  • the communication setting control unit 140 of the configuration example 2 is different from the configuration example 1 in that the communication setting control unit 140 is provided on the communication device 400 side.
  • the communication setting control unit 140 receives a request from the middleware 101 via the driver 102 and controls the communication unit 401 to perform WiGig communication.
  • the middleware 101 may be an application.
  • the wireless communication device of the present disclosure is a wireless communication device that performs communication using WiGig, a search unit that searches for another wireless communication device using a search signal, and other searched When a communication partner of the wireless communication device is designated from among the wireless communication devices, a bandwidth management unit that transmits a temporary signal including band schedule information, and a group of the communication partner and the group after transmitting the temporary signal And a group forming unit that transmits an action frame for forming.
  • the group forming unit stops transmitting the temporary signal after transmitting the action frame.
  • the temporary signal including the schedule information of the band includes a flag indicating that it is a temporary beacon so as to be distinguished from a normal beacon.
  • the wireless communication method of the present disclosure is a wireless communication method that performs communication using WiGig, the step of searching for another wireless communication device using a search signal, and the search of the other wireless communication device searched for When a communication partner of the wireless communication device is designated from within, a step of transmitting a temporary signal including band schedule information, and an action frame for forming a group with the communication partner after the transmission of the temporary signal Transmitting.
  • the wireless communication control program of the present disclosure is a wireless communication control program that is executed by a computer of a wireless communication device that performs communication using WiGig, and includes a process of searching for another wireless communication device using a search signal.
  • a communication partner of the wireless communication device is designated from other searched wireless communication devices, a process of transmitting a temporary signal including band schedule information, and the communication partner after transmitting the temporary signal And a process of transmitting an action frame for forming a group.
  • the present invention is useful as a wireless communication device that performs wireless communication with another wireless communication device, a wireless communication method, and a wireless communication control program.

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Abstract

　無線通信装置同士がＷｉＧｉｇを用いて直接通信する際、いずれかの無線通信装置がアクションフレームを送信できる無線通信装置。無線通信装置（１００）は、ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信装置であって、探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索する機器探索部（１４２）と、探索された他の無線通信装置の中から無線通信装置（１００）の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時ビーコンを送信する帯域管理部（１４３）と、一時ビーコンの送信後、指定された他の無線通信装置とグループを形成するためのアクションフレームを送信するグループ形成部（１４４）と、を具備する。

Description

無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラム
　本発明は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う、無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラムに関する。
　現在、Ｗｉ－Ｆｉを用いた通信（以下、「Ｗｉ－Ｆｉ通信」という）において、２つの無線通信装置がアクセスポイントを介せずに直接通信するためのプロトコルであるＷｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ（Ｗｉ－Ｆｉ Ｐ２Ｐともいう）が知られている。Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔは、例えば特許文献１に開示されているように、以下の手順により２つの無線通信装置を通信可能にする。
　まず、２つの無線通信装置は、ビーコンの送受信によりお互いを探索する（Find Phase）。次に、２つの無線通信装置は、Ｇｒｏｕｐ Ｏｗｎｅｒ（以下、「ＧＯ」という）とＣｌｉｅｎｔ（以下、「ＣＬ」という）というロールを決定してグループを形成するための情報交換を行い、ＷＰＳ（Wi-Fi Protected Setup）を実行して認証鍵を共有する（Group Formation Procedure）。次に、ＧＯになった無線通信装置（以下、適宜「ＧＯ」という）とＣＬになった無線通信装置（以下、適宜「ＣＬ」という）は、ＷＰＡ（Wi-Fi Protected Access）を実行し、ＧＯが形成したグループにＣＬが参加する（Operational Phase）。これにより、ＧＯとＣＬの間でデータ通信が可能となる。
　このＷｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔの仕組みは、非特許文献１に示される無線通信の標準規格であるＷｉＧｉｇ（Wireless Gigabit）あるいはＩＥＥＥ８０２．１１ａｄを用いた通信（以下、「ＷｉＧｉｇ通信」という）にも適用可能である。ＷｉＧｉｇ通信は、ミリ波に属する６０ＧＨｚの電波帯を使用することで、Ｗｉ－Ｆｉ通信に比べ、大容量のデータを高速に送受信できる。なお、以下では、ＷｉＧｉｇ通信において無線通信装置同士が直接通信することを、「ＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐ」という。
米国特許第８０３６６３９号明細書
ＩＥＥＥ　Ｓｔｄ　８０２．１１ａｄ－２０１２
　しかしながら、ＷｉＧｉｇでは、ビーコンやProbeなど特定のフレームを除き、フレームの送信は基本的にはビーコン間隔内のスケジュールに従って送ることが規定されている。スケジュールは、ビーコンまたはAnnounce frameに含まれるスケジュール情報によって通知されると決められているので、２つの無線通信装置のどちらかがスケジュール情報を含むビーコン等を送信して帯域を管理しなければ、グループ形成のトリガであるアクションフレームをもう一方の無線通信装置へ送信できない。よって、現状では、ＷｉＧｉｇ通信にＷｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔを適用したとしても、２つの無線通信装置はいずれも、機器探索が終了した後、グループ形成されるまでの間はスケジュール情報を送信しないため、帯域の管理ができず、上記アクションフレームを送信できない、という課題がある。その結果、２つの無線通信装置は、グループ形成、ＷＰＳ、ＷＰＡと進むことができず、データ通信を実行できない。
　本発明の目的は、無線通信装置同士がＷｉＧｉｇを用いて直接通信する場合において、いずれかの無線通信装置がアクションフレームを送信できる無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラムを提供することである。
　本発明の一態様に係る無線通信装置は、ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信装置であって、探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索する探索部と、探索された他の無線通信装置の中から前記無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信する帯域管理部と、前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信するグループ形成部と、を具備する構成を採る。
　本発明の一態様に係る無線通信方法は、ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信方法であって、探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索するステップと、探索された他の無線通信装置の中から無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信するステップと、前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信するステップと、を有する。
　本発明の一態様に係る無線通信制御プログラムは、ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信装置のコンピュータに実行させる無線通信制御プログラムであって、探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索する処理と、探索された他の無線通信装置の中から前記無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信する処理と、前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信する処理と、を実行させる。
　本発明は、無線通信装置同士がＷｉＧｉｇを用いて直接通信する場合において、いずれかの無線通信装置がアクションフレームを送信できる。
本実施の形態に係る無線通信装置の構成例を示すブロック図 本実施の形態に係る無線通信システムの動作例を示すシーケンスチャート 本実施の形態に係る無線通信装置が一時的に送信するビーコンの構成例を示す図 本実施の形態に係る無線通信装置が一時的に送信するビーコンにおける帯域割り当ての例を示す図 本実施の形態に係る無線通信システムの動作の変形例を示すシーケンスチャート 本実施の形態に係る無線通信装置が一時的に送信するアナウンスフレームの構成例を示す図 本実施の形態に係るソフトウェアを用いた構成例を示す図
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
　＜無線通信装置１００の構成＞
　まず、本発明の実施の形態に係る無線通信装置の構成例について、図１を参照して説明する。図１は、本実施の形態の無線通信装置１００の構成例を示す図である。
　図１において、無線通信装置１００は、操作部１０、表示部１１、通信部１２、記憶部１３、および演算部１４を有する。
　操作部１０は、例えば、キーボード、マウス、ハードウェアのボタン、タッチパネルなどの、ユーザの操作を受け付ける入力用デバイスである。
　表示部１１は、例えば、液晶ディスプレイなどの表示用デバイスである。
　通信部１２は、無線通信装置１００と他の無線通信装置（例えば、後述する無線通信装置２００）との間で、ＷｉＧｉｇ通信を実現するためのインターフェースである。また、通信部１２は、無線通信装置１００と他の無線通信装置との間で、ＷＰＡ（ＷＰＡ２も含む）を実現するためのインターフェースでもある。ＷＰＡ２とは、Ｗｉ－Ｆｉアライアンスが定めた無線ＬＡＮの暗号化方式の規格であり、ＷＰＡより強力な暗号に対応している。
　記憶部１３は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリなどの不揮発性の記憶媒体である。記憶部１３は、オペレーティングシステムおよびアプリケーションなどのソフトウェア、ならびに、パラメータとしての各種情報を記憶している。なお、上記ソフトウェアは、演算部１４の作業用メモリにロードされ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）で演算処理されることで、起動、動作する。
　また、記憶部１３は、装置情報１３１および設定情報１３２を記憶する。装置情報１３１は、無線通信装置１００を識別可能な固有の情報（例えば、ＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ等）、および、無線通信装置１００の無線通信の能力を示す能力情報（ＷｉＧｉｇで定められたCapability情報）を含む。この装置情報１３１は、例えば、ユーザが無線設定用アプリケーションを起動してパラメータごとに値を入力することで作成される、あるいは、無線デバイスのドライバまたはミドルウェアなどのソフトウェアをインストールすることで、記憶部１３に保存される。設定情報１３２は、ＷＰＡを実行するための認証鍵の情報である。この設定情報１３２は、例えば、無線通信装置１００と他の無線通信装置との接続過程において、ＷＰＳが実行されることで作成される。
　演算部１４は、例えば、電源、マザーボード、ＣＰＵ、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）などの記録媒体、およびＲＡＭ（Random Access Memory）などの作業用メモリなどで構成される。
　そして、演算部１４は、設定開始部１４１、機器探索部１４２、帯域管理部１４３、グループ形成部１４４、および接続制御部１４５を有する。これら各部の機能は、ＣＰＵが制御プログラムを実行することにより実現される。各部の詳細は後述する。
　なお、演算部１４は、ＳｏＣ（System on a Chip）のように、１つの半導体チップ上に集積した集積回路で構成してもよい。その場合、演算部１４の各部は、個別に１チップ化してもよいし、複数で１チップ化してもよい。集積回路は、集積度の違いにより、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、またはウルトラＬＳＩ等とすることができる。また、集積回路は、専用回路または汎用プロセッサにより実現するものであってもよい。また、集積回路は、その製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、または、内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なコンフィギュラブル・プロセッサとしてもよい。さらに、演算部１４の各部は、半導体技術の進歩または派生する別技術に応じて、ＬＳＩに置き換わる他の集積回路化の技術（例えばバイオ技術）により集積化されたものにより実現してもよい。
　以下、演算部１４が備える各部について、それぞれ説明する。
　設定開始部１４１は、操作部１０から設定開始要求を入力する。なお、操作部１０は、ユーザから、他の無線通信装置との設定の開始を要求する操作を受け付けると、設定開始要求を生成し、設定開始部１４１へ出力する。ここでいう設定とは、無線通信装置１００が他の無線通信装置との間でＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐを実行するための設定である。ＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐとは、上述したとおり、ＷｉＧｉｇ通信において無線通信装置同士が直接通信することである。
　そして、設定開始部１４１は、設定開始要求を入力すると、記憶部１３から装置情報１３１および設定情報１３２を読み出す。そして、設定開始部１４１は、読み出した装置情報１３１および設定情報１３２を機器探索部１４２へ出力する。
　機器探索部１４２（探索部の一例）は、設定開始部１４１から装置情報１３１および設定情報１３２を入力すると、周辺に存在する他の無線通信装置の探索を開始する。
　すなわち、まず、機器探索部１４２は、入力した装置情報１３１および設定情報１３２に基づいて、探索用ビーコン、Probe Requestなどのフレーム（探索用信号の一例）を生成する。探索用ビーコンおよびProbe Requestは、無線通信装置１００を識別可能な固有の情報（例えば、ＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ等）と、無線通信装置１００の無線通信の能力を示す能力情報（ＷｉＧｉｇで定められたCapability情報）とを含む。
　次に、機器探索部１４２は、生成した探索用ビーコン、Probe Requestを、通信部１２を介して、他の無線通信装置へ送信する。また、機器探索部１４２は、他の無線通信装置が生成した探索用ビーコン、Probe Responseを、通信部１２を介して受信する。なお、機器探索部１４２が受信する探索用ビーコン、Probe Responseは、他の無線通信装置を識別可能な固有の情報と、他の無線通信装置の無線通信の能力を示す能力情報とを含む。
　そして、機器探索部１４２は、他の無線通信装置から受信した探索用ビーコンまたはProbe Responseに基づいて探索結果情報を生成し、表示部１１へ出力する。他の無線通信装置を１以上探索できた場合、探索結果情報は、探索できた他の無線通信装置を示す。一方で、他の無線通信装置を１つも探索できなかった場合、探索結果情報は、１つも探索できなかった旨を示す。探索結果情報は、表示部１１に表示される。
　また、機器探索部１４２は、他の無線通信装置を１以上探索できた場合、その無線通信装置ごとに、探索用ビーコンまたはProbe Responseに基づいて、装置情報を生成する。この装置情報は、装置情報１３１と同様に、探索できた他の無線通信装置を識別可能な固有の情報、および、その無線通信装置の無線通信の能力を示す能力情報を含む。なお、このように他の無線通信装置について生成される装置情報は、無線通信装置１００についての装置情報１３１と区別するため、以下、「通信相手装置情報」という。
　また、機器探索部１４２は、探索できた他の無線通信装置ごとに、装置情報１３１と通信相手装置情報に基づいて、無線通信装置１００と通信相手装置それぞれのロール（どちらがＧＯとなり、どちらがＣＬとなるか）を判定する。この判定は、ＷｉＧｉｇで規定されている方法を適用する。そして、機器探索部１４２は、判定ごとに、その判定の結果を示す情報（以下、「ロール判定結果」という）を生成する。
　なお、機器探索の時点でロールの判定を行わない場合がある。その場合、機器探索部１４２は、ロール判定結果を、機器探索の時点で生成せず、グループ形成の時点で生成する。
　その後、機器探索部１４２は、操作部１０から通信相手指示を入力する。通信相手指示とは、探索結果情報が示す無線通信装置を指定するユーザ操作を受け付けた場合に操作部１０により生成される情報であり、指定された無線通信装置を示す情報である。
　そして、機器探索部１４２は、通信相手指示で指定された無線通信装置についての通信相手装置情報、通信相手指示で指定された無線通信装置と無線通信装置１００についてのロール判定結果、装置情報１３１、および設定情報１３２を、帯域管理部１４３へ出力する。
　帯域管理部１４３は、機器探索部１４２から、通信相手装置情報、ロール判定結果、装置情報１３１、および設定情報１３２を入力すると、入力したロール判定結果に関わらず、仮のＧＯとして帯域の管理（例えば、帯域のスケジュール情報を含む一時ビーコンを生成し、送信すること）を開始する。すなわち、帯域管理部１４３は、一時的に送信されるビーコン（以下、「一時ビーコン」という。一時的信号の一例）を生成する。そして、帯域管理部１４３は、生成した一時ビーコンを、通信部１２を介して、通信相手装置（ユーザに指定された他の無線通信装置のこと）への送信を開始する。一時ビーコンは、上記探索用ビーコンと構成が異なる。一時ビーコンの詳細は後述する。
　そして、帯域管理部１４３は、一時ビーコンの送信の開始後、通信相手装置情報、ロール判定結果、装置情報１３１、および設定情報１３２を、グループ形成部１４４へ出力する。
　グループ形成部１４４は、操作部１０からグループ形成開始指示を入力する。グループ形成開始指示とは、先に指定された通信相手装置と無線通信装置１００との間でグループの形成を開始する操作をユーザから受け付けた場合に操作部１０により生成される情報であり、グループの形成の開始の指示を示す情報である。
　そして、グループ形成部１４４は、操作部１０からグループ形成開始指示を入力すると、帯域管理部１４３から入力した通信相手装置情報、装置情報１３１、および設定情報１３２に基づいて、グループ形成処理を開始する。グループ形成処理は、無線通信装置１００が通信相手装置へGroup Owner Negotiation Requestフレーム（アクションフレームの一例）を送信することで開始される。よって、まず始めに、グループ形成部１４４は、通信部１２を介して、Group Owner Negotiation Requestフレームの送信を行う。その後、無線通信装置１００と通信相手装置との間では、グループ形成に関する情報、および、ＷＰＳを行うための情報（以下、「ＷＰＳ情報」という）の送受信が行われる。
　そして、グループ形成部１４４は、グループ形成処理を開始すると（例えば、Group Owner Negotiation Requestフレームの送信後）、一時ビーコンの送信を停止する。
　なお、装置間においてGroup Owner Negotiation Request、response、confirmの３種類のメッセージの送受信が完了した場合、一時ビーコンの送信が停止されるようにしてもよい。
　または、Group Owner Negotiation Request以外の必要なアクションフレームの送受信の間は、一時ビーコンが送信され続けるようにしてもよい。この場合、必要なアクションフレームの送受信が完了した後、一時ビーコンの送信が停止される。
　そして、グループ形成部１４４は、帯域管理部１４３から入力したロール判定結果に基づいて、無線通信装置１００および通信相手装置のロールを変更する。例えば、無線通信装置１００が仮のＧＯとして動作していた場合、無線通信装置１００はＣＬに変更される。これ以降は、ＧＯとなった無線通信装置がビーコンを送信することになる。
　なお、帯域管理部１４３からロール判定結果が入力されず、Group Owner Negotiation Request、response、confirmの３種類のメッセージの送受信の完了後、グループ形成部１４４がロール判定結果を生成する場合、グループ形成部１４４は、生成したロール判定結果を利用してロール変更を行う。
　そして、グループ形成部１４４は、通信相手装置から受信したＷＰＳ情報に基づいてＷＰＳ（認証鍵共有）を実行する。
　そして、グループ形成部１４４は、ＷＰＳが完了すると、その旨を示すグループ形成完了通知を生成し、表示部１１へ出力する。これにより、表示部１１には、グループ形成が完了した旨が表示される。このようにして、グループ形成処理は終了する。
　そして、グループ形成部１４４は、装置情報１３１、設定情報１３２、および通信相手装置情報を接続制御部１４５へ出力する。
　接続制御部１４５は、操作部１０から接続要求を入力する。接続要求は、先に指定された通信相手装置への接続を要求する操作をユーザから受け付けた場合に操作部１０により生成される情報であり、通信相手装置への接続の要求を示す情報である。
　そして、接続制御部１４５は、操作部１０から接続要求を入力すると、グループ形成部１４４から入力した装置情報１３１、設定情報１３２、および通信相手装置情報に基づいて、ＷＰＡ（接続認証）を実行する。これにより、暗号化通信が可能になる。なお、上述したとおり、ＷＰＡの代わりにＷＰＡ２であってもよい。
　そして、グループ形成部１４４は、ＷＰＳが完了すると、その旨を示す接続完了通知を生成し、表示部１１へ出力する。これにより、表示部１１には、通信相手装置との接続が完了した旨が表示される。このようにして、無線通信装置１００と通信相手装置とは、ＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐによるデータ通信が可能となる。
　以上で、演算部１４が備える各部についての説明を終える。
　＜他の無線通信装置の構成＞
　以下、無線通信装置１００とＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐを行う他の無線通信装置（通信相手装置）は、「無線通信装置２００」という。無線通信装置２００は、図１に示す無線通信装置１００と同じ構成である。すなわち、無線通信装置２００は、操作部２０、表示部２１、通信部２２、記憶部２３、演算部２４を有する。これら各機能部は、順に、無線通信装置１００の、操作部１０、表示部１１、通信部１２、記憶部１３、演算部１４と同一の機能を有する。また、演算部２４は、演算部１４が有する各機能部と同一の構成（設定開始部２４１、機器探索部２４２、帯域管理部２４３、グループ形成部２４４、接続制御部２４５）を有する。また、記憶部２３は、記憶部１３が有する情報と同種の情報（装置情報２３１、設定情報２３２）を有する。装置情報２３１は、無線通信装置２００を識別可能な固有の情報（例えば、ＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ等）、および、無線通信装置２００の無線通信の能力を示す情報（Capability情報）を含む。
　無線通信装置１００および無線通信装置２００の適用先は、スマートフォン、タブレット、パソコン、ブルーレイディスクレコーダ、テレビ、ゲーム機、音楽プレイヤ、ドングル、アクセスポイント、ルータ、などが挙げられる。なお、ドングルは、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）（登録商標）やＭＨＬ（Mobile High-definition Link）などのインターフェースにより所定の装置に着脱可能なデバイスである。
　＜通信システムの動作＞
　以下、本実施の形態に係る通信システム、すなわち無線通信装置１００と無線通信装置２００の間で行われる接続処理の動作例を、図２を用いて説明する。図２は、無線通信装置１００と無線通信装置２００で行う接続処理の動作の一例を示すシーケンスチャートである。
　以下に説明する接続処理は、例えば、ユーザ２名がそれぞれ所有する２台の無線通信装置の間でＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐにより動画または静止画などのデータの送受信を行う場合、または、家庭内のテレビとスマートフォンの間でＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐにより動画または静止画などのデータの送受信を行う場合である。
　ステップＳ１００において、無線通信装置１００と無線通信装置２００の接続前のロールは、未決定である。すなわち、無線通信装置１００、２００は、ＣＬでもＧＯでもなく、ロールが未決定のＳＴＡである。
　ステップＳ１０１において、操作部１０は、ユーザの操作を基に設定開始要求を生成し、演算部１４へ送信する。同様に、操作部２０は、ユーザの操作を基に設定開始要求を生成し、演算部２４へ送信する。
　ここでいうユーザの操作は、例えば、以下の手順である。まず、ユーザは、無線通信装置１００と無線通信装置２００を無線通信可能な状態となるように向き合わせる。次に、ユーザは、無線通信装置１００、２００において、ＷｉＧｉｇ通信を行うためのアプリケーションを起動する。そして、ユーザは、無線通信装置１００、２００において、起動したアプリケーションの設定画面からＷｉＧｉｇ通信用のデバイスおよびソフトウェアを起動するためのメニューを選択する。これにより、無線通信装置１００、２００は、ＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐでの接続の設定を指示されることになり、上述した設定開始要求を生成する。なお、上記アプリケーションの起動は、無線通信装置１００または２００のいずれかのみであってもよい。
　そして、演算部１４の設定開始部１４１は、操作部１０から設定開始要求を入力すると、記憶部１３から装置情報１３１および設定情報１３２を読み出す。そして、設定開始部１４１は、装置情報１３１および設定情報１３２を、機器探索部１４２へ出力する。同様に、演算部２４の設定開始部２４１は、操作部２０から設定開始要求を入力すると、記憶部２３から装置情報２３１および設定情報２３２を読み出す。そして、設定開始部２４１は、装置情報２３１および設定情報２３２を、機器探索部２４２へ出力する。
　ステップＳ１０２において、機器探索部１４２は、装置情報１３１および設定情報１３２を入力すると、周辺に存在する他の無線通信装置の探索を開始する。同様に、機器探索部２４２は、装置情報２３１および設定情報２３２を入力すると、周辺に存在する他の無線通信装置の探索を開始する。
　すなわち、まず、機器探索部１４２、２４２は、それぞれ、上述したとおり、入力した装置情報１３１、２３１および設定情報１３２、２３２に基づいて、探索用ビーコン、Probe Requestなどのフレームを生成する。次に、機器探索部１４２、２４２は、それぞれ、生成した探索用ビーコン、Probe Requestを、通信部１２、２２を介して他の無線通信装置へ送信する。また、機器探索部１４２、２４２は、それぞれ、他の無線通信装置が生成した探索用ビーコン、Probe Responseを、通信部１２、２２を介して他の無線通信装置から受信する。
　ここでは、機器探索部１４２は、通信部１２を介して、無線通信装置２００から、探索用ビーコン、Probe Responseを受信する。一方、機器探索部２４２は、通信部２２を介して、無線通信装置１００から、探索用ビーコン、Probe Responseを受信する。そして、探索の結果、例えば、機器探索部１４２は少なくとも無線通信装置２００の探索に成功し、機器探索部２４２は少なくとも無線通信装置１００の探索に成功したとする。
　ステップＳ１０３において、機器探索部１４２は、上述したとおり、他の無線通信装置から受信した探索用ビーコンまたはProbe Responseに基づいて探索結果情報を生成し、表示部１１へ出力する。同様に、機器探索部２４２は、他の無線通信装置から受信した探索用ビーコンまたはProbe Responseに基づいて探索結果情報を生成し、表示部２１へ出力する。
　ここでは、機器探索部１４２が生成した探索結果情報は少なくとも無線通信装置２００を示す情報であり、機器探索部２４２が生成した探索結果情報は少なくとも無線通信装置１００を示す情報である。
　また、ステップＳ１０３において、機器探索部１４２は、上述したとおり、他の無線通信装置から受信した探索用ビーコンまたはProbe Responseに基づいて、通信相手装置情報を生成する。同様に、機器探索部２４２は、他の無線通信装置から受信した探索用ビーコンまたはProbe Responseに基づいて、通信相手装置情報を生成する。この通信相手装置情報は、探索できた他の無線通信装置ごとに生成される。
　ここでは、機器探索部１４２が生成した通信相手装置情報は少なくとも無線通信装置２００を示す情報であり、機器探索部２４２が生成した通信相手装置情報は少なくとも無線通信装置１００を示す情報である。
　また、ステップＳ１０３において、機器探索部１４２は、上述したとおり、装置情報１３１と通信相手装置情報に基づいて、無線通信装置１００と通信相手装置それぞれのロールを判定し、ロール判定結果を生成する。同様に、機器探索部２４２は、装置情報２３１と通信相手装置情報に基づいて、無線通信装置２００と通信相手装置それぞれのロールを判定し、ロール判定結果を生成する。判定は、探索できた通信相手装置ごとに行われる。また、ロール判定結果は、判定ごとに生成される。
　ここでは、例として、機器探索部１４２が生成したロール判定結果はＣＬ、機器探索部２４２が生成したロール判定結果はＧＯであるとする。すなわち、無線通信装置１００のロールがＣＬ、無線通信装置２００のロールがＧＯに決定される。
　なお、上述したように、機器探索の時点でロールの判定を行わない場合、機器探索部１４２は、ロール判定結果を、機器探索の時点で生成せず、グループ形成の時点で生成する。
　ステップＳ１０４において、表示部１１、２１は、それぞれ、探索結果情報が示す探索結果を表示する。
　ここでは、表示部１１、２１は、それぞれ、探索できた無線通信装置を表示する。すなわち、表示部１１は少なくとも無線通信装置２００を表示し、表示部２１は少なくとも無線通信装置１００を表示する。なお、探索結果情報が複数の無線通信装置を示す場合、表示部１１、２１は、それぞれ、複数の無線通信装置のリストを表示する。
　なお、ステップＳ１０１～Ｓ１０４まで（図中のＰ１）は、「Find Phase」という。
　ステップＳ１０５において、操作部１０は、ユーザから、通信相手として無線通信装置２００を指定する操作を受け付ける。なお、ここでは、無線通信装置１００の操作部１０において無線通信装置２００を指定する操作を受け付ける例としたが、無線通信装置２００の操作部２０において無線通信装置１００を指定する操作を受け付けてもよい。
　ステップＳ１０６において、操作部１０は、無線通信装置２００が指定された旨を示す通信相手指示を生成し、演算部１４へ出力する。
　そして、演算部１４の機器探索部１４２は、通信相手指示に基づいて、無線通信装置２００についての通信相手装置情報と、無線通信装置２００と無線通信装置１００についてのロール判定結果とを特定する。次に、機器探索部１４２は、通信相手装置情報、ロール判定結果、装置情報１３１、および設定情報１３２を、帯域管理部１４３へ出力する。
　ステップＳ１０７において、帯域管理部１４３は、機器探索部１４２から、通信相手装置情報、ロール判定結果、装置情報１３１、および設定情報１３２を入力すると、入力したロール判定結果に関わらず、仮のＧＯとして帯域の管理を開始する。
　ステップＳ１０８において、帯域管理部１４３は、一時ビーコンを生成し、通信部１２を介して、無線通信装置２００へ送信を開始する。これにより、無線通信装置１００から無線通信装置２００へのアクションフレーム（例えば、Group Owner Negotiation Request）の送信が可能となる。一時ビーコンの詳細は後述する。
　そして、帯域管理部１４３は、一時ビーコンの送信の開始後、通信相手装置情報、ロール判定結果、装置情報１３１、および設定情報１３２を、グループ形成部１４４へ出力する。
　ステップＳ１０９において、操作部１０は、ユーザから、無線通信装置２００と無線通信装置１００との間でグループの形成を開始する操作を受け付けると、グループ形成開始指示を生成し、グループ形成部１４４へ出力する。
　そして、グループ形成部１４４は、操作部１０からグループ形成開始指示を入力すると、グループ形成処理を開始する。グループ形成処理は、帯域管理部１４３から入力した通信相手装置情報、装置情報１３１、および設定情報１３２に基づいて行われる。
　ステップＳ１１０において、グループ形成部１４４は、Group Owner Negotiation Requestフレーム（GO nego req）を、通信部１２を介して無線通信装置２００へ送信する。この送信により、グループ形成処理が開始される。また、この送信により、グループ形成部１４４は、一時ビーコンの送信を停止するように通信部１２を制御する。この制御により、グループ形成処理開始後に一時ビーコンが送信され続ける無駄を省くことができる。
　なお、上述したように、装置間においてGroup Owner Negotiation Request、response、confirmの３種類のメッセージの送受信が完了した場合、一時ビーコンの送信が停止されるようにしてもよい。
　または、上述したように、Group Owner Negotiation Request以外の必要なアクションフレームの送受信の間は一時ビーコンが送信され続けるようにし、必要なアクションフレームの送受信が完了した後、一時ビーコンの送信が停止されるようにしてもよい。
　ステップＳ１１１において、無線通信装置２００の通信部２２は、無線通信装置１００からGO nego reqを受信すると、それに対する応答としてGroup Owner Negotiation Responseフレーム（GO nego res）を、通信部２２を介して無線通信装置１００へ送信する。
　ステップＳ１１２において、演算部２４（設定開始部２４１）は、GO nego reqを受信した場合、無線通信装置１００とグループ形成を開始する旨を示す情報（以下、「グループ形成開始通知」という）を生成し、表示部２１へ出力する。
　ステップＳ１１３において、表示部２１は、グループ形成開始通知を受信すると、無線通信装置１００とグループ形成を許可するか否かをユーザに選択させる表示を行う。
　ステップＳ１１４において、操作部２０は、ユーザがグループ形成を許可するか否かを選択する操作を受け付けると、その選択結果を示す情報（以下、「グループ形成選択結果」という）を生成し、演算部２４へ出力する。
　ここでは、操作部２０が、ユーザから、無線通信装置１００とのグループ形成を許可する操作を受け付けたとする。よって、グループ形成選択結果は、無線通信装置１００とのグループ形成が許可された旨を示す。
　ステップＳ１１５において、演算部２４のグループ形成部２４４は、操作部２０からのグループ形成選択結果を含むGO nego reqを、通信部２２を介して無線通信装置１００へ送信する。その後、無線通信装置１００と無線通信装置２００との間で、グループ形成に関する情報およびＷＰＳ情報の送受信が行われる（例えば、図中のGO nego res、GO nego cfm（Group Owner Negotiation Confirmationフレーム））。
　なお、グループ形成処理に係る装置間の送受信は、ステップＳ１１０～Ｓ１１５に示すものに限定されない。
　ステップＳ１１６において、グループ形成部１４４は、帯域管理部１４３から入力したロール判定結果に基づいて、無線通信装置１００のロールを変更する。一方、グループ形成部２４４は、機器探索部２４２からロール判定結果を取得し、それに基づいて、無線通信装置２００のロールを変更する。
　なお、上述したように、帯域管理部１４３からロール判定結果が入力されず、Group Owner Negotiation Request、response、confirmの３種類のメッセージの送受信の完了後、グループ形成部１４４がロール判定結果を生成する場合、グループ形成部１４４は、生成したロール判定結果を利用してロール変更を行う。
　すなわち、仮のＧＯとして動作していた無線通信装置１００は、ロール判定結果が示す本来のロールであるＣＬに変更される。一方、無線通信装置２００は、ロール判定結果が示す本来のロールであるＧＯに変更される。これにより、無線通信装置２００がビーコンの送信を開始する。
　ステップＳ１１７において、グループ形成部１４４、２４４は、ＷＰＳ情報に基づいてＷＰＳ（認証鍵共有）を実行する。ＷＰＳについては、公知であるので、ここでの説明は省略する。
　ステップＳ１１８において、グループ形成部１４４は、ＷＰＳが完了すると、その旨を示すグループ形成完了通知を生成し、表示部１１へ出力する。同様に、グループ形成部２４４は、ＷＰＳが完了すると、その旨を示すグループ形成完了通知を生成し、表示部２１へ出力する。これにより、表示部１１、２１には、グループ形成が完了した旨が表示される。このようにして、グループ形成処理は終了する。
　そして、グループ形成部１４４は、装置情報１３１、設定情報１３２、および通信相手装置情報を接続制御部１４５へ出力する。同様に、グループ形成部２４４は、装置情報２３１、設定情報２３２、および通信相手装置情報を接続制御部２４５へ出力する。
　なお、ステップＳ１０９～Ｓ１１８まで（図中のＰ２）は、「Group Formation Procedure」という。
　ステップＳ１１９において、操作部１０は、ユーザから、無線通信装置２００への接続を要求する操作を受け付けると、接続要求を生成し、演算部１４へ出力する。なお、ここでは、無線通信装置１００の操作部１０において無線通信装置２００への接続を要求する操作を受け付ける例を挙げたが、無線通信装置２００の操作部２０において無線通信装置１００への接続を要求する操作を受け付けてもよい。
　ステップＳ１２０において、演算部１４の接続制御部１４５は、操作部１０から接続要求を入力すると、グループ形成部１４４から入力した装置情報１３１、設定情報１３２、および通信相手装置情報に基づいて、無線通信装置２００との間でＷＰＡ（接続認証）を実行する。ＷＰＡについては、公知であるので、ここでの説明は省略する。これにより、暗号化通信が可能な状態となる。
　ステップＳ１２１において、グループ形成部１４４は、ＷＰＳが完了すると、その旨を示す接続完了通知を生成し、表示部１１へ出力する。同様に、グループ形成部２４４は、ＷＰＳが完了すると、その旨を示す接続完了通知を生成し、表示部２１へ出力する。これにより、表示部１１、２１には、通信相手装置との接続が完了した旨が表示される。このようにして、無線通信装置１００と通信相手装置とは、ＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐによるデータ通信が可能となる。
　なお、ステップＳ１１９～Ｓ１２１まで（図中のＰ３）は、「Operation Phase」という。
　＜一時ビーコンの構成＞
　上述したとおり、本実施の形態では、グループ形成を開始する際、通信相手の指定を受け付けた方の無線通信装置が一時ビーコンを送信する。一時ビーコンには、帯域を管理するためのスケジュール情報が付加される。以下、一時ビーコンの構成について、図３、図４を用いて説明する。なお、これらの図はＷｉＧｉｇ規格に準拠したものである。
　図３Ａは、一時ビーコンのフレームフォーマットの一例を示す図である。図３Ａにおいて、スケジュール情報は、Bodyに付加される。
　図３Ｂは、図３Ａに示すBodyに含まれるパラメータを示す図である。図３Ｂに示す各パラメータのうち、スケジュール情報は、DMG ParametersとExtended Scheduleである。
　図３Ｃは、DMG Parametersのフォーマットを示す図である。図３Ｃに示す「CBAP Only」には、帯域（Beacon Interval）がCBAP（Contention-Based Access Periods）のみで構成されているかを示すパラメータが記載される。CBAPは、どの無線通信装置でも送受信できるベストエフォートな帯域である。帯域がCBAPのみの構成である場合、CBAP Onlyには「true」が記載される。一方、帯域がCBAPのみの構成ではない場合、すなわちSP（専有帯域）を含む場合、CBAP Onlyには「false」が記載される。CBAP Onlyが「false」の場合には、Extended Scheduleを付加して詳細なスケジュールを指定する。
　図３Ｄは、Extended Scheduleのフォーマットを示す図である。図３Ｃに示すCBAP Onlyがfalseである場合、帯域（Beacon Interval）の詳細は、図３Ｄに示す複数のESE（Extended Schedule Element）によって示される。すなわち、図３Ｄに示すフォーマットは、帯域においてどのような種類のブロックがどのように配置されているかを示している。図３Ｄでは、ブロックの種類の数の分だけ、「Allocation」というエレメントが追加される。
　図３Ｅは、各Allocation エレメントのフォーマットを示す図である。図３Ｅに示す各フィールドの意味は、下記のとおりである。
　Allocation control：CBAP、SP等の区別など
　BF Control：電波がビームフォーミングしているかなど
　Source AID、Destination AID：どの無線通信装置とどの無線通信装置のリンクか
　Allocation Start：ブロックの開始タイミング（μs）
　Allocation block duration：ブロック１個の幅
　Number of block：１つのBeacon Intervalに含まれるブロックの数
　Allocation block period： ブロック間の幅（時間）
　図３Ｆは、図３Ｂの Beacon Interval Control field のフォーマットを示す図である。Discovery Modeは探索用ビーコンを示すためのフィールドであるが、ネットワーク形成前にビーコンを送信する場合にTrueにすると規定されているため、一時ビーコンにおいてもDiscovery ModeをTrueとする。従って、形式的には探索用ビーコンと同じものを一時ビーコンとして利用することができる。
　また、他のビーコンと区別するために、一時ビーコンであることを明示的に示す一時ビーコン（Temporaly Beacon)フラグを設けてもよい。一時ビーコンフラグは、好ましくはＷｉＧｉｇ規格でReservedとされている部分を使用して定義する。例えば、図３ＦのReservedとなっているB44～B47のうち、B44を一時ビーコンフラグとする。あるいは、図３ＣのDMG Parametersフィールドを拡張してもよく、最後のReserved部分の1bitを一時ビーコンフラグとするか、最初のBSS Typeフィールド(2bit)でReservedとされている値0を、一時ビーコンに割り当てるものとしてもよい。
　図４は、Beacon Intervalの構成例をそれぞれ示す図である。図４Ａは、図３のCBAP Onlyがtrueである場合の構成である。この場合、Beacon IntervalのDTIは、CBAPのみで構成されている。一方、図４Ｂは、図３のCBAP Onlyがfalseである場合の構成である。この場合、Beacon IntervalのDTI（Data Transfer Interval）は、CBAPとSPとで構成されている。
　以上説明した構成の一時ビーコンを送信することによって、帯域に、CBAP、SPなどがどのように割り当てられているかを、各無線通信装置が認識することができる。よって、本実施の形態は、帯域が管理された状態で、アクションフレーム（例えば、Group Owner Negotiation Requestフレーム）の送信が可能となる。
　以上説明したように、本実施の形態によれば、無線通信装置同士がＷｉＧｉｇ Ｐ２Ｐを行う場合、以下のように動作することを特徴とする。すなわち、通信相手の探索後、ユーザから通信相手の指定を受け付けた無線通信装置が、通信相手の探索時に予め決定したロールに関わらず、仮のＧＯとして帯域管理を行い、通信相手として指定された無線通信装置へ一時ビーコンを送信する。これにより、いずれかの無線通信装置は、グループ形成を開始するために必要なGroup Owner Negotiation Requestフレームを他の無線通信装置へ送信できる。その結果、２つの無線通信装置は、グループ形成、ＷＰＳ、ＷＰＡと進むことができ、データ通信を実行できる。
　＜実施の形態の変形例＞
　以上、本実施の形態について説明したが、上記実施の形態は一例であり、種々の変形が可能である。以下、変形例について説明する。
　変形例１について説明する。上記実施の形態において、機器探索時におけるロールの判定は必須でなくてもよい。すなわち、ロール未決定の無線通信装置１００または２００のいずれかが、一時ビーコンの生成、送信を行えばよい。また、無線通信装置１００または２００のいずれかは、一時ビーコンの生成、送信の際、仮のＧＯにならなくてもよい。また、上記実施の形態では、一例として、機器探索時におけるロールの判定結果が、無線通信装置１００がＣＬ、無線通信装置２００がＧＯである場合について説明したが、ロールは逆であってもよい。その場合のシーケンスを、図５に示す。図５は、一例として、機器探索時のロールの判定結果が、無線通信装置１００がＧＯ、無線通信装置２００がＣＬである場合を示す。なお、この図５では、ステップＳ１１６において、無線通信装置１００がＧＯ、無線通信装置２００がＣＬとなる。
　変形例２について説明する。上記実施の形態では、一時ビーコンにより帯域管理する例としたが、アナウンスフレーム（一時的信号の一例）で帯域管理してもよい。図６Ａは、アナウンスフレームのフォーマットを示す図である。図６Ａにおいて、スケジュール情報は、Frame Bodyに付加される。
　図６Ｂは、図６Ａに示すFrame Bodyに含まれるパラメータを示す図である。図６Ｂに示すLast（ベンダー独自領域）に、Extended Scheduleが記載される。すなわち、図６Ｃに示すように、Extended Scheduleに帯域のスケジュール情報が記載される。
　以上説明した構成のアナウンスフレームを送信することによって、一時ビーコンの送信の場合と同様に帯域管理を行うことができる。
　変形例３について説明する。上記実施の形態では、グループ形成の際に用いるアクションフレームの一例として、Group Owner Negotiation Request、Group Owner Negotiation Response、Group Owner Negotiation Confirmationを説明したが（図２のＳ１１０、Ｓ１１１、Ｓ１１５参照）、本発明に適用できるアクションフレームは、これらに限定されない。例えば、アクションフレームは、ＷＰＳ情報の交換に用いられるProvision Discovery Request、Provision Discovery Response、サービス情報の交換に用いられるService Discovery Request、Service Discovery Response、所定グループに属しているＣＬへの問い合わせに用いられるGroup Discoverability Request、Group Discoverability Response、所定グループへの招待に用いられるP2P Invitation Request、P2P Invitation Responseなどであってもよい。すなわち、これらのアクションフレームを送信するにあたり、通信相手の指定を受け付けた無線通信装置は、仮のＧＯとして帯域管理を行い、一時ビーコンを送信する。
　変形例４について説明する。上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はハードウェアとの連係においてソフトウェアでも実現することも可能である。図７は、この構成例を示す。なお、以下では、無線通信装置１００を例に挙げて説明するが、無線通信装置２００にも図７の構成を適用できる。
　図７の構成例１は、無線通信装置１００が、ＷｉＧｉｇ通信を可能とする通信デバイス４００と接続可能な構成である。無線通信装置１００は、ミドルウェア１０１およびドライバ１０２を備えており、ミドルウェア１０１に通信設定制御部１４０を備えている。この通信設定制御部１４０は、図１に示す演算部１４が備える各部を含む。すなわち、構成例１では、演算部１４の各部はミドルウェア１０１として実現される。通信設定制御部１４０は、ドライバ１０２を介して、通信デバイス４００の通信部４０１を制御し、ＷｉＧｉｇ通信を行う。なお、ミドルウェア１０１は、アプリケーションであってもよい。また、通信設定制御部１４０は、ドライバ１０２に備えてもよい。
　図７の構成例２は、無線通信装置１００が、ＷｉＧｉｇ通信を可能とする通信デバイス４００と接続可能な構成である。ただし、構成例２の通信設定制御部１４０は、通信デバイス４００側に備えられている点が構成例１と異なる。通信設定制御部１４０は、ドライバ１０２を介してミドルウェア１０１からの要求を受け、通信部４０１を制御して、ＷｉＧｉｇ通信を行う。なお、ミドルウェア１０１は、アプリケーションであってもよい。
　以上説明したように、本開示の無線通信装置は、ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信装置であって、探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索する探索部と、探索された他の無線通信装置の中から前記無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信する帯域管理部と、前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信するグループ形成部と、を具備する。
　また、本開示の無線通信装置において、前記グループ形成部は、前記アクションフレームの送信後、前記一時的信号の送信を停止する。
　また、本開示の無線通信装置において、前記帯域のスケジュール情報を含む一時的信号には、通常のビーコンと区別をつけるために、一時的なビーコンであることを示すフラグを含む。
　また、本開示の無線通信方法は、ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信方法であって、探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索するステップと、探索された他の無線通信装置の中から前記無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信するステップと、前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信するステップと、を有する。
　また、本開示の無線通信制御プログラムは、ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信装置のコンピュータに実行させる無線通信制御プログラムであって、探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索する処理と、探索された他の無線通信装置の中から前記無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信する処理と、前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信する処理と、を実行させる。
　２０１３年６月１４日出願の特願２０１３－１２５６５７の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置、無線通信方法、および無線通信制御プログラムとして有用である。
　１０　操作部
　１１　表示部
　１２　通信部
　１３　記憶部
　１４　演算部
　１００　無線通信装置
　１３１　装置情報
　１３２　設定情報
　１４１　設定開始部
　１４２　機器探索部
　１４３　帯域管理部
　１４４　グループ形成部
　１４５　接続制御部

Claims (5)

  1. 　ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信装置であって、
    　探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索する探索部と、
    　探索された他の無線通信装置の中から前記無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信する帯域管理部と、
    　前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信するグループ形成部と、
    　を具備する、無線通信装置。
  2. 　前記グループ形成部は、
    　前記アクションフレームの送信後、前記一時的信号の送信を停止する、
    　請求項１記載の無線通信装置。
  3. 　前記帯域のスケジュール情報を含む一時的信号には、通常のビーコンと区別をつけるために、一時的なビーコンであることを示すフラグを含む、
    　請求項１記載の無線通信装置。
  4. 　ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信方法であって、
    　探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索するステップと、
    　探索された他の無線通信装置の中から無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信するステップと、
    　前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信するステップと、
    　を有する、無線通信方法。
  5. 　ＷｉＧｉｇを用いた通信を行う無線通信装置のコンピュータに実行させる無線通信制御プログラムであって、
    　探索用信号を用いて他の無線通信装置を探索する処理と、
    　探索された他の無線通信装置の中から前記無線通信装置の通信相手が指定された場合、帯域のスケジュール情報を含む一時的信号を送信する処理と、
    　前記一時的信号の送信後に前記通信相手とグループを形成するためのアクションフレームを送信する処理と、
    　を実行させる、無線通信制御プログラム。
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