WO2016147670A1 - 無線通信ネットワークにおける通信端末、通信制御方法および通信システム - Google Patents

無線通信ネットワークにおける通信端末、通信制御方法および通信システム Download PDF

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WO2016147670A1
WO2016147670A1 PCT/JP2016/001554 JP2016001554W WO2016147670A1 WO 2016147670 A1 WO2016147670 A1 WO 2016147670A1 JP 2016001554 W JP2016001554 W JP 2016001554W WO 2016147670 A1 WO2016147670 A1 WO 2016147670A1
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channel
communication terminal
terminal
communication
information
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PCT/JP2016/001554
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真人 安田
一彰 中島
Original Assignee
日本電気株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication network including terminals that can be wirelessly connected to each other, and more particularly to a communication terminal, a communication control method, and a communication system in a wireless communication network.
  • Wi-Fi Direct as a terminal-to-terminal communication method has attracted attention from the viewpoints of broadbanding and security enhancement.
  • Earlier Wi-Fi networks operate in infrastructure mode with a specific device as an access point (AP), whereas in a network compliant with the Wi-Fi Direct standard, any P2P ( A Peer-to-Peer terminal becomes a group owner, thereby enabling communication within the group (Non-Patent Document 1).
  • the group owner is a P2P terminal that operates as an access point of the group, and a group having another P2P terminal as a child (client) can be formed as the parent of the group.
  • the connection procedure between P2P terminals is executed as shown in FIG. 1, for example.
  • a neighboring P2P terminal is searched by Device ⁇ ⁇ ⁇ Discovery processing (operation S1), and when a P2P terminal is found, one of them becomes a group owner (GO) and the other becomes a client by GO Negotiation processing (operation).
  • operation S1 Device ⁇ ⁇ ⁇ Discovery processing
  • operation S2 GO
  • terminal A is a client
  • terminal B is a GO.
  • the GO terminal B sets an SSID (“DIRECT-XX”: XX is two random characters) and starts to operate as an access point.
  • the client terminal A broadcasts a Probe Request on the channel used by the GO terminal B and waits for a Probe Response to the information in order to acquire information as an access point of the GO terminal B (operation S3).
  • a handshake operation including a Probe Request broadcast and a Probe Response reception will be referred to as a “scan process”.
  • the scan process is not defined in the Wi-Fi Direct standard, but is included in the connection procedure in the implementation in order to update the internal information of the kernel after the GO Negotiation process.
  • the probe request of the scan process is normally a broadcast packet, and therefore retransmission control at the MAC layer does not work even if the probe request is discarded. Therefore, there is a high possibility that the scan process will fail and be repeatedly executed where the radio wave quality is poor. Normally, if Probe_Request is not returned even after a certain time (approximately 100 milliseconds) elapses, the scanning process is executed again.
  • Wi-Fi Peer-to-Peer Technical Specification Version 1.1 Wi-Fi Alliance Alliance Technical Committee PSP Task Group, Wi-Fi Peer-to-Peer (P2P) Technical Specification Version 1.1
  • the scan process is first executed only with the use channel (CH1 in FIG. 2) of the GO terminal notified during GO Negotiation.
  • CH1 the use channel
  • the client terminal transitions from a single channel scan to a full scan across all channels.
  • all the wireless channels CH1 to CHn that can be used by the client terminal A are sequentially used to send a Probe request and wait for a Probe request from the GO terminal.
  • Such a transition to full scan occurs when the channel determined by GO terminal A during GO Negotiation is switched to another channel.
  • the client terminal A makes a transition to the full scan mode because the original scan using the GO channel fails a predetermined number of times.
  • connection control that transitions to a full scan after a predetermined number of handshake failures on a single channel may fail to establish a connection at high speed.
  • a control signal is sequentially transmitted over all available radio channels and a response from the partner terminal is waited for each transmission. (2 to 3 seconds) may be required. This delays the establishment of the connection between the terminals and causes a great frustration to the user. It is also not preferable that the success rate of the connection is greatly reduced when the two communication terminals are approaching each other at high speed. Cause things.
  • Such a connection delay is a problem to be solved not only in the above-described Wi-Fi Direct but also in other connection protocols in which a handshake failure in a designated channel activates a full scan.
  • an object of the present invention is to provide a communication terminal, a communication control method, and a communication system that can efficiently improve connectivity between terminals.
  • a communication control method is a communication control method for a communication terminal that is wirelessly connected to another communication terminal, the first channel used by the other communication terminal and the second channel that can be used by the other communication terminal. Is stored in the channel list when a first handshake process with the other communication terminal is performed using the first channel and the first handshake process has failed a predetermined number of times. The second handshake process using the channel to be executed is executed.
  • a communication terminal according to the present invention is a communication terminal that is wirelessly connected to another communication terminal, and includes information on a first channel used by the other communication terminal and a second channel that can be used by the other communication terminal.
  • the communication system by this invention is a communication system which consists of a 1st communication terminal and a 2nd communication terminal, Comprising: Said 1st communication terminal is related with the use channel and usable channel of said 2nd communication terminal.
  • the second handshake process is executed by switching from a used channel to a channel included in the channel list.
  • the handshake process in the notified first channel has failed a predetermined number of times
  • the handshake process is executed using the channel list including the first channel and the available second channel.
  • the connectivity between terminals can be improved efficiently.
  • FIG. 1 is a sequence diagram showing an example of a Wi-Fi Direct connection procedure.
  • FIG. 2 is a sequence diagram showing an example of a scanning operation in the connection procedure shown in FIG.
  • FIG. 3 is a sequence diagram showing an example of scan control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram schematically showing the functional configuration of the terminal according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of an available channel database used for communication control according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart showing communication control according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing communication control according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart showing communication control according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a sequence diagram showing an example of a Wi-Fi Direct connection procedure.
  • FIG. 2 is a sequence diagram showing an example of a scanning operation in the connection procedure shown in FIG.
  • FIG. 3 is a sequence diagram showing an example
  • FIG. 9 is a sequence diagram showing communication control according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram schematically showing a functional configuration of a terminal according to the third embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing communication control according to the third embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart showing communication control according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a sequence diagram showing communication control according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing an example of an available channel list used for communication control according to the fifth embodiment.
  • FIG. 15 is a flowchart showing communication control according to the fifth embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing an example of an available channel list used for communication control according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a flowchart showing communication control according to the sixth embodiment.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing an example of an available channel list used for communication control according to the seventh embodiment of the present invention.
  • the handshake using all channels is not limited.
  • Execute handshake using the designated channel For example, when handshaking is performed with a terminal operating as an access point, a channel list including a notification channel and at least one channel that can be used by the access point terminal is held before the handshaking process.
  • the terminal holding the channel list continues the handshake process using a limited channel in the channel list instead of the handshake process using all channels.
  • handshaking is not performed using all channels, but handshaking is performed on a limited number of channels in the channel list, so the time required for connection processing is greatly reduced and packet loss occurs. Can also efficiently improve the connectivity between terminals. Furthermore, when handshaking on the use channel fails in an environment where radio waves are congested such as in the city center, the terminal operating as an access point may not change the use channel. In such a case, connectivity can be greatly improved by first selecting the used channel included in the channel list and performing handshaking.
  • an available channel list including the failed used channel and an available channel acquired in advance is used. Continue the handshake process.
  • the terminal A when the terminal A that operates as a client and the terminal B that operates as an access point execute a handshake process, first, the terminal A can use the use channel specified by the terminal B and the terminal B.
  • An available channel list including a valid channel is acquired and held in advance (operation S10). A specific example of the method for acquiring the available channel list will be described later.
  • terminal A After holding the available channel list, terminal A starts a normal handshake process with terminal B for the used channel (operation S11). In the handshake process, the terminal A transmits a control signal (request signal) for requesting a response through the used channel, and waits for a control signal (response signal) corresponding thereto. If there is no response within a predetermined time, terminal A retransmits the request signal and repeats the same retransmission process a predetermined number of times until there is a response.
  • a control signal request signal
  • response signal a control signal
  • terminal A retransmits the request signal and repeats the same retransmission process a predetermined number of times until there is a response.
  • the terminal A shifts to the restricted handshake process using the available channel list acquired in advance (operation S12).
  • the limited handshake process channels included in the available channel list are sequentially selected based on a predetermined criterion, and a request signal is transmitted on the selected channel. If there is no response signal within the predetermined time, terminal A selects the next channel from the available channel list and retransmits the request signal on the selected channel. In this way, retransmission is repeated on the channels sequentially selected from the available channel list until there is a response.
  • a channel selection criterion from the available channel list it is desirable to first select a used channel that has failed in the existing handshake process, and then select a channel in a predetermined order. If there is no response even after the limited handshake process is repeated a predetermined number of times, the process may proceed to a full search process using all channels.
  • an available channel list is prepared, and when an existing handshake process fails a predetermined number of times, by sequentially selecting channels from the available channel list, The handshake process can be continued with a limited number of channels. This significantly reduces the time required for connection processing compared to handshake processing using all channels, and can efficiently improve connectivity between terminals even in an environment in which packets are lost. Furthermore, by including the original channel used by terminal B in the available channel list and selecting the channel used first in the limited handshake process, high-speed connection is possible when terminal B has not changed the channel used. There is an advantage.
  • the handshake process is a scan process (see FIG. 1) in the Wi-Fi Direct connection procedure.
  • the client terminal uses the terminal name of the GO terminal acquired in the GO Negotiation process of the Wi-Fi Direct connection procedure to obtain channel information that can be used by the GO terminal. get.
  • the terminal according to the first embodiment of the present invention includes a Wi-Fi device 101, a Wi-Fi connection control unit 102, a handshake channel control unit 103, and an available channel for performing Wi-Fi communication.
  • the database 104 or an equivalent storage unit is included.
  • the Wi-Fi connection control unit 102 has a function to control Wi-Fi Direct commands in place of existing communication applications, and automates control according to Wi-Fi Direct without modifying existing applications. It shall be possible.
  • the handshake channel control unit 103 selects an available channel from the channel list held in the available channel database 104 and re-executes the handshake process when the handshake process on the used channel has failed a predetermined number of times. In this way, the Wi-Fi connection control unit 102 is controlled.
  • the usable channel database 104 stores terminal information and usable channels of the terminal in association with each other.
  • the available channel database 104 is provided in advance in each terminal.
  • the terminal information forms a predetermined pattern included in identification information such as a terminal name (P2P Device Name) and a MAC address of the terminal, and can be searched by pattern matching.
  • a parameter indicating the capability of the P2P device (P2P Device Capability bit), a parameter indicating the current state of the P2P group (Group Capability bit), vendor information P2P attribute information (P2P Attribute), and Probe Request / Response You may search by the said pattern matching using a field (Vendor Specific Attribute) etc.
  • the available channel corresponding to each terminal information may include one fixed channel or a plurality of specific channels in addition to the channel used by the corresponding terminal.
  • the terminal information does not have to be the full name of the terminal name, and may be anything including a partial specific character string included in the terminal name, for example.
  • the terminal information BBB in FIG. 5 is a specific character string “_CH_SOCIAL”
  • available channels CH1, CH6, and CH11 are used as limited search channels for terminals including “_CH_SOCIAL” in the terminal name.
  • one or a plurality of channels that can be used by the access point can be limited based on the terminal information of the terminal operating as the access point.
  • Each available channel list in the available channel database 104 may be directly acquired from the corresponding access point terminal, or may be selected according to the terminal information from all available channel lists held in advance in each terminal. Good.
  • the usage related to the terminal status depends on the terminal status, for example, the remaining battery level, the radio wave status, or the terminal location information. It is also possible to select possible channels.
  • the Wi-Fi connection control unit 102 of a certain terminal A starts a Device Discovery process for searching for a nearby terminal by sending a Probe Request (operation S201), and receiving a Probe Response for that.
  • the source terminal B is found (operation S202).
  • the handshake channel control unit 103 of the terminal A reads the device information (terminal name here) of the terminal B from the received probe response, and searches the available channel database 104 using the terminal name (operation S203). That is, partial matching between the terminal name of the neighboring terminal and the terminal information in the available channel database 104 is sequentially executed to find matching terminal information. In this way, the handshake channel control unit 103 acquires an available channel list corresponding to the matched terminal information (operation S204).
  • terminal A becomes a client and terminal B becomes a group owner (GO) by GO ⁇ ⁇ ⁇ Negotiation processing following Device Discovery processing.
  • the Wi-Fi connection control unit 102 of the client terminal A can use the corresponding channel in the available channel DB 104.
  • the highest priority is set in the channel list (operation S205).
  • the Wi-Fi connection control unit 102 of the terminal A selects a channel used by the GO terminal B in order to acquire information as an access point of the GO terminal B (Operation S206), and executes a scan process (Operation S207). ). That is, the Wi-Fi connection control unit 102 of the terminal A broadcasts a Probe request on the channel used by the GO terminal B, and waits for a corresponding Probe response. If the scanning process is successful (Yes in operation S208), as described above, the remaining processes such as the generation of the common key for WPA2 and the group authentication process are executed (operation S209).
  • the Wi-Fi connection control unit 102 counts the number of failures and determines whether the number of failures has reached a predetermined threshold (operation S210). If the number of failures has not reached the predetermined threshold value (No in operation S210), the process returns to operation S206 to repeat the scanning process. At this time, if the available channel list is not set, that is, if the scan process is performed for the first GO use channel, the scan process is repeated for the same channel. When the number of failures reaches a predetermined threshold value (Yes in operation S210), the handshake channel control unit 103 sets the available channel list obtained in operations S204 and S205 (operation S211), and sets the channel used for the scan process. Sequential selection is started (operation S206).
  • a limited scan using an available channel list is executed instead of a full scan over all channels.
  • the limited scan using the available channel list preferably, the GO use channel for which the initial scan has failed is selected first, and if it fails, the other available channels are sequentially selected.
  • the available channel CH1, CH6 and CH11 are set by matching the terminal information BBB from the available channel list 104 shown in FIG. 5, where CH1 is the GO use channel, for example, in the order of CH1, CH6, CH11. It is assumed that the selection priority is set in.
  • the handshake channel control unit 103 first selects the GO use channel CH1 as a channel used for the scan process, and the Wi-Fi connection control unit 102 executes the scan process with the selected channel. If this scan fails, the available channels CH6 and CH11 are selected in this order, and the scan is executed.
  • ⁇ Effect> As described above, according to the first embodiment of the present invention, when an available channel list including a channel used by a terminal of a connection partner is prepared, an existing handshake process on a used channel has failed a predetermined number of times. By selecting a channel from the available channel list, the handshake process can be continued with a limited channel group. This significantly reduces the time required for connection processing compared to handshake processing using all channels, and can efficiently improve connectivity between terminals even in an environment in which packets are lost.
  • the available channel list if the used channel that failed in the first handshake is set to the highest priority, the first failure is due to the environment where the radio wave is congested such as in the city center, and the partner terminal selects the used channel. If not changed, handshake success rate can be greatly improved.
  • a GO terminal notifies an available channel list to a client terminal using a control frame.
  • the GO terminal B embeds and transmits a channel list used by itself in the control frame at the stage before the scanning process (operation S ⁇ b> 10).
  • a control frame from the GO terminal in addition to a beacon, a response frame to a request frame from the client side can also be used.
  • usable channel information including a used channel is embedded in a vendor-specific information field (VendorVSpecific Attribute). Since the normal scan process S11 and the limited scan process S12 are as described above, the details are omitted.
  • the control flow according to the present embodiment will be described with reference to FIG. However, the same operations as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the Wi-Fi connection control unit 102 of a certain terminal A first sends out a Probe request to start a Device discovery process for searching for a nearby terminal (operation S301), and receives a Probe Response to that. By doing so, it is assumed that the transmission source terminal B is found (operation S302). It is assumed that terminal A becomes a client and terminal B becomes a group owner (GO) by GO Negotiation processing following Device Discovery processing (operation S303).
  • the GO terminal B transmits a beacon packet in which usable channel information including its own use channel is embedded in a predetermined cycle. Note that the response channel from the terminal B in the DeviceBDiscovery process or the GO Negotiation process can also be used for notification of available channel information.
  • the handshake channel control unit 103 of the client terminal A acquires an available channel list from the beacon packet (operation S305).
  • Scan channel control (operations S206 to S210) is performed as described above using the available channel list acquired in this way.
  • an available channel list is notified through a communication interface other than Wi-Fi.
  • the GO terminal B notifies the terminal A of the channel list through another communication interface (operation S10).
  • the other communication interface may be a communication means other than Wi-Fi, and is a cellular communication interface such as 3G (third generation), LTE (Long Term Evolution), or the like. Since the normal scan process S11 and the limited scan process S12 are as described above, the details are omitted.
  • the terminal includes a Wi-Fi device 101 for performing Wi-Fi communication, a Wi-Fi connection control unit 102, and a handshake channel control unit 103, and further includes a cellular radio as a cellular communication interface.
  • the handshake channel control unit 103 re-executes the handshake process using the available channel list acquired through the cellular communication interface when the handshake process on the used channel has failed a predetermined number of times.
  • the connection control unit 102 is controlled.
  • the control unit 202 of the GO terminal B transmits its available channel list to the terminal A registered in advance through the cellular radio communication unit 201.
  • Terminal A receives the available channel list of terminal B through cellular radio communication unit 201.
  • ⁇ Operation> As shown in FIG. 11, first, it is assumed that a certain terminal A has previously acquired the available channel list of the terminal B through the cellular radio communication unit 201 (operation S401). Thereafter, the Wi-Fi connection control unit 102 of the terminal A starts a Device Discovery process for searching for a nearby terminal by sending a Probe Request (operation S402). Assume that terminal B is found (operation S403). It is assumed that terminal A becomes a client and terminal B becomes a group owner (GO) by GO Negotiation processing following Device Discovery processing. In the GO Negotiation process, when the information on the channel used by the GO terminal B is notified to the client terminal A, the Wi-Fi connection control unit 102 of the client terminal A sets the used channel to the highest priority in the available channel list. Setting is made (operation S404).
  • the handshake channel control unit 103 of the client terminal A performs the scan channel control (operations S206 to S210) as described above using the available channel list thus obtained.
  • channel change availability information is acquired by the method described in the first to third embodiments (operation S501). Assume that GO Negotiation processing is completed, terminal A becomes a client, and terminal B becomes a group owner (GO). In the GO Negotiation process, when the information on the channel used by the GO terminal B is notified to the client terminal A, the Wi-Fi connection control unit 102 of the client terminal A sets the used channel to the highest priority in the available channel list. Setting is made (operation S502).
  • the handshake channel control unit 103 of the client terminal A performs the scan channel control (operations S206 to S210) as described above using the available channel list obtained as described above.
  • the handshake channel control unit 103 refers to the channel change enable / disable flag acquired in operation S501 and enters the available channel list. Are switched (operation S211a).
  • a scan using an available channel list including a GO-used channel and a single fixed channel is performed as described above. .
  • the client terminal obtains the channel switching threshold and adjusts how many times the channel is switched from the GO use channel to a plurality of channels (available channel list) after failure. can do.
  • the terminal A uses available channels including the used channels specified by the terminal B.
  • a list and a channel switching threshold value TH are acquired (operation S10).
  • Various methods described in the first to third embodiments can be used for acquiring the available channel list and the channel switching threshold value TH.
  • the acquisition method according to the first embodiment is used as an example. Shall.
  • the scan process (operations S11 and S12) is basically the same as that in the first embodiment except that the acquired channel switching threshold value TH is used.
  • the available channel database 104 b holds terminal information, available channels associated with the terminal name, and channel switching threshold value TH.
  • the terminal information and available channels are as described in the first embodiment.
  • the channel switching threshold value TH is a criterion for determining which channel to use for the GO terminal or the acquired available channel list is adopted.
  • the threshold value TH1, TH2,. ⁇ ⁇ THn shall be set respectively. Also, the same threshold value can be used uniformly.
  • the available channel database 104b is searched using terminal information by the method described in the first embodiment, and usable channel list information corresponding to terminal information including a predetermined character string (available channels). And channel switching threshold value TH) are acquired (operation S601). It is assumed that GO Negotiation processing is completed, terminal A becomes a client, and terminal B becomes a group owner (GO) (operation S602). As already described, in the GO Negotiation process, the information on the channel used by the GO terminal B is notified to the client terminal A, so this GO used channel is set to the highest priority in the available channel list.
  • the Wi-Fi connection control unit 102 of the client terminal A selects the channel used by the GO terminal B and the threshold value TH for the number of failures in order to acquire information as an access point of the GO terminal B (operation S206b).
  • Scan processing is executed (operation S207). That is, the Wi-Fi connection control unit 102 of the terminal A broadcasts a Probe request on the channel used by the GO terminal B, and waits for a corresponding Probe response. If the scanning process is successful (Yes in operation S208), as described above, the remaining processes such as the generation of the common key for WPA2 and the group authentication process are executed (operation S209).
  • the Wi-Fi connection control unit 102 counts the number of failures and determines whether the number of failures has reached the set threshold value TH (operation S210b). If the number of failures has not reached the predetermined threshold value (No in operation S210b), the process returns to operation S206b to repeat the scanning process. At this time, if the available channel list is not set, that is, if the scan process is performed for the first GO use channel, the scan process is repeated for the same channel.
  • the handshake channel control unit 103 sets the available channel list and the switching threshold TH obtained in operations S601 and S602 (operation S211b), the sequential selection of the channels used for the scanning process is started (operation S206b). That is, when the number of failures reaches the set threshold value TH (Yes in operation S210b), a limited scan using the available channel list is executed instead of a full scan over all channels.
  • the channel switching threshold value is notified, so that a plurality of channels (available channel list) can be transmitted from the GO use channel. ) Can be changed for each terminal information.
  • the available channel list is divided into a plurality of groups according to usage priority (switchability), and a plurality of channel switching threshold values are notified, Switch available channel groups according to priority.
  • the available channel database 104c includes terminal information, available channel groups associated with the terminal information and grouped according to priority, and channel switching threshold values TH corresponding to the groups. And are held.
  • the terminal information and available channels of each group are the same as in the above-described embodiment, but the available channels are grouped in descending order of use priority, and channel switching thresholds corresponding to each group are set. Is different.
  • the channel switching threshold TH is a reference for switching the available channel group, and the thresholds TH1, TH2, TH3,... Are set for each group from the higher priority to the lower one as illustrated in FIG. It shall be.
  • the threshold value TH is a criterion for switching from a group with a certain priority to a group with a lower priority (a larger number of channels).
  • the available channel database 104c is searched using terminal information by the method described in the second embodiment, and usable channel group information (usable channel group) corresponding to terminal information including a predetermined character string is searched. And channel switching threshold value TH) are acquired (operation S701). Assume that the GO Negotiation process is completed, terminal A becomes a client, and terminal B becomes a group owner (GO) (operation S702). As already described, in the GO Negotiation process, the information on the channel used by the GO terminal B is notified to the client terminal A, so this GO used channel is set to the highest priority in the available channel list.
  • the Wi-Fi connection control unit 102 of the client terminal A selects the channel used by the GO terminal B and the threshold value TH for the number of failures in order to acquire information as the access point of the GO terminal B (operation S703).
  • Scan processing is executed (operation S704). That is, the Wi-Fi connection control unit 102 of the terminal A broadcasts a Probe request on the channel used by the GO terminal B, and waits for a corresponding Probe response. If the scanning process is successful (Yes in operation S705), as described above, the remaining processes such as the generation of the common key of WPA2 and the group authentication process are executed (operation S706).
  • the Wi-Fi connection control unit 102 counts the number of failures, and determines whether or not the number of failures has reached the threshold value TH set at present (operation). S707). If the number of failures has not reached the current threshold value TH (No in operation S707), the process returns to operation S703 to repeat the scanning process. At this time, if the available channel list is not set, that is, if the scan process is performed for the first GO use channel, the scan process is repeated for the same channel.
  • the handshake channel control unit 103 determines whether there is another available channel in the currently selected group (operation S708). If there is another channel (Yes in operation S708), the channel is switched to the channel and the number of failures is reset (operation S709), and the scanning process is repeated. If there is no other available channel in the currently selected group (No in operation S708), a lower priority group is selected, the number of failures is reset (operation S710), and the process returns to operation S703 for selection. The above operation is repeated by selecting a channel included in the lower priority group and the corresponding channel switching threshold TH. As described above, the limited scan using the available channels in the group selected in descending order of priority is executed.
  • the available channel list is divided into a plurality of groups according to the usage priority, and the channel switching threshold value is notified for each group.
  • the available channels can be switched according to the degree.
  • the available channel list can be changed according to the area where the terminal is located.
  • an available channel list is prepared in advance for each area, and a location detection function using the terminal's GPS (Global Positioning System) or a base station is used to locate the area where the terminal is located. Use the corresponding available channel list. That is, when the terminal moves to another area, it switches to the available channel list corresponding to the other area.
  • the server can notify the available channel list via the mobile communication network.
  • the handshake process using the available channel list is the same as described in the first to sixth embodiments, and the description thereof is omitted.
  • the present embodiment it is possible to set so that a special channel can be used only when the terminal enters a certain area.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments or examples, and various modifications having the features of the present invention are possible.
  • the present invention can be applied to wireless communication control conforming to Wi-Fi Direct.
  • Wi-Fi Device 101 Wi-Fi Device 102 Wi-Fi Connection Control Unit 103 Handshake Channel Control Unit 104 Available Channel Database 201 Cellular Radio Communication Unit 202 Control Unit

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Abstract

【課題】端末間の接続性を効率的に改善することができる通信端末、通信制御方法および通信システムを提供する。 【解決手段】他の通信端末と無線接続する通信端末の通信制御において、他の通信端末（Ｂ）が使用する第一チャネルと当該他の通信端末が利用可能な第二チャネルとに関する情報を含むチャネルリストを保持し（Ｓ１０）、第一チャネルを用いた他の通信端末との第一ハンドシェーク処理（Ｓ１１）が所定回数失敗したとき、チャネルリストに含まれるチャネルを用いて第二ハンドシェーク処理（Ｓ１２）を実行する。

Description

無線通信ネットワークにおける通信端末、通信制御方法および通信システム
　本発明は相互に無線接続可能な端末を含む無線通信ネットワークに係り、特に無線通信ネットワークにおける通信端末、通信制御方法および通信システムに関する。
　近年、広帯域化、セキュリティ強化等の観点から、端末間通信方式としてのＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔが注目されている。それ以前のＷｉ－Ｆｉネットワークが特定のデバイスをアクセスポイント（ＡＰ）としたインフラストラクチャモードで動作するのに対して、Ｗｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔ標準に準拠したネットワークでは、特定のデバイスではなく任意のＰ２Ｐ（Peer-to-Peer）端末がグループオーナ（Group Owner）となることで、そのグループ内での通信を可能にする（非特許文献１）。グループオーナはグループのアクセスポイントとして動作するＰ２Ｐ端末であり、当該グループの親として、他のＰ２Ｐ端末を子（クライアント）とするグループを形成することができる。Ｐ２Ｐ端末間の接続手順は、たとえば図１に示すように実行される。
　図１において、まず、Device Discovery処理により近隣のＰ２Ｐ端末を探索し（動作Ｓ１）、Ｐ２Ｐ端末が発見されるとGO Negotiation処理によりいずれか一方がグループオーナ（ＧＯ）、他方がクライアントとなる（動作Ｓ２）。ここでは、端末Ａがクライアント、端末ＢがＧＯになったものとする。ＧＯ端末ＢはＳＳＩＤ(“DIRECT-XX”: XXはランダムな２文字)を設定し、アクセスポイントとして動作し始める。
　クライアント端末Ａは、ＧＯ端末Ｂのアクセスポイントとしての情報を取得するために、ＧＯ端末Ｂが利用するチャネルで、Probe Requestをブロードキャストし、それに対するProbe Responseを待つ（動作Ｓ３）。以下、Probe RequestのブロードキャストとProbe Responseの受信からなるハンドシェーク動作を「スキャン処理」と呼ぶものとする。スキャン処理は、Ｗｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔ標準には規定されていないが、GO Negotiation処理後のカーネルの内部情報を更新するために、実装では接続手順に含まれている。
　スキャン処理（動作Ｓ３）の後に、セキュリティ技術であるＷＰＡ２の共通鍵の生成およびグループの認証処理が実行され（動作Ｓ４）、一旦切断した後で再びスキャン処理が実行される（動作Ｓ５）。２回目のスキャン処理Ｓ５の後、ＡＥＳの暗号化の鍵生成処理が実行され（動作Ｓ６）、端末Ａおよび端末Ｂの間の接続が完了する。なお、２回目のスキャン処理Ｓ５は環境によって実行されない場合もある。
　図２に示すように、通常、スキャン処理のProbe Requestはブロードキャストパケットであるために、Probe Requestが廃棄されてもＭＡＣ層での再送制御が働かない。したがって、電波の品質が悪いところではスキャン処理が失敗して繰り返し実行される可能性が高くなる。通常、一定時間(およそ１００ミリ秒)が経過してもProbe Requestが返らないと、スキャン処理が再度実行される。
Ｗｉ－Ｆｉピアツーピア技術仕様バージョン１．１（Wi-Fi Alliance Technical Committee PSP Task Group, Wi-Fi Peer-to-Peer (P2P) Technical Specification Version 1.1）
　図２に示すように、スキャン処理は、最初、GO Negotiation時に通知されたＧＯ端末の利用チャネル（図２ではＣＨ１）のみで実行される。当初のチャネルＣＨ１でのスキャン処理が所定回数失敗すると、クライアント端末は、単一チャネルのスキャンから全チャネルにわたるフルスキャンに遷移する。フルスキャンでは、クライアント端末Ａが使用可能な全ての無線チャネルＣＨ１～ＣＨｎを順次用いてProbe Requestを送出し、ＧＯ端末からのProbe Requestを待つという動作を行う。このようなフルスキャンへの遷移が発生するのは、ＧＯ端末ＡがGO Negotiation時に決めたチャネルを他のチャネルに切り替えた場合である。たとえば、ＧＯ端末のオートチャネルセレクト機能により、GO Negotiation後に混雑していない別のチャネルを自動的に選択した場合、あるいはＤＦＳ(Dynamic Frequency Selection)機能により当初のＧＯ利用チャネルでレーダ波を検知したことで別のチャネルに切り替えた場合などがある。このような場合、クライアント端末Ａは当初のＧＯ利用チャネルでのスキャンが所定回数失敗するので、フルスキャンモードへ遷移する。
　この他、都心部など電波が混雑している環境でもフルスキャンが発生しやすい。スキャン処理ではProbe Requestがブロードキャストで送出されるため、干渉が発生してパケットが廃棄されても、ユニキャストパケットのようにＭＡＣ層で再送されない。そのため、電波環境が悪く干渉が発生しやすい環境ではＧＯ端末の利用チャネルが変わっていないにも関わらずスキャン処理が失敗しやすく、所定回数失敗した後にフルスキャンモードに遷移する。
　このように、決められた一つのチャネルでのハンドシェークが所定回数失敗するとフルスキャンへ遷移する接続制御では、高速で接続を確立することができない場合がある。上述したように、フルスキャンが発生すると、使用可能な全ての無線チャネルにわたって制御信号を順次送信し、送信ごとに相手端末からの応答を待つという動作を行うので、ハンドシェークが成功するまでに、数秒（２～３秒）を要する場合がありうる。このために端末間での接続確立が遅延してユーザに大きなフラストレーションを与え、また、２つの通信端末が互いに高速で接近している状況下での接続成功率を大きく低下させる等の好ましくない事態を引き起こす。このような接続遅延は、上述したＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔだけでなく、指定チャネルでのハンドシェークの失敗がフルスキャンを起動する他の接続プロトコルであっても同様に解決すべき課題である。
　そこで、本発明の目的は、端末間の接続性を効率的に改善することができる通信端末、通信制御方法および通信システムを提供することにある。
　本発明による通信制御方法は、他の通信端末と無線接続する通信端末の通信制御方法であって、前記他の通信端末が使用する第一チャネルと当該他の通信端末が利用可能な第二チャネルとに関する情報を含むチャネルリストを保持し、前記第一チャネルを用いて前記他の通信端末との第一ハンドシェーク処理を実行し、前記第一ハンドシェーク処理が所定回数失敗したとき、前記チャネルリストに含まれるチャネルを用いた第二ハンドシェーク処理を実行する、ことを特徴とする。
　本発明による通信端末は、他の通信端末と無線接続する通信端末であって、前記他の通信端末が使用する第一チャネルと当該他の通信端末が利用可能な第二チャネルとに関する情報を含むチャネルリストを格納する格納手段と、前記第一チャネルで当該他の通信端末との第一ハンドシェーク処理を実行し、前記第一ハンドシェーク処理が所定回数失敗したとき、前記チャネルリストに含まれるチャネルを用いた第二ハンドシェーク処理を実行する制御手段と、を有することを特徴とする。
　本発明による通信システムは、第一の通信端末と第二の通信端末とからなる通信システムであって、前記第一の通信端末が、前記第二の通信端末の使用チャネルと利用可能チャネルとに関する情報を含むチャネルリストを保持し、前記第一の通信端末が前記第一チャネルを用いて第一ハンドシェーク処理を実行し、前記第一ハンドシェーク処理が所定回数失敗したとき、第一の通信端末が前記使用チャネルから前記チャネルリストに含まれるチャネルへ切り替えて第二ハンドシェーク処理を実行する、ことを特徴とする。
　本発明によれば、通知された第一チャネルでのハンドシェーク処理が所定回数失敗したときに、この第一チャネルと利用可能な第二チャネルとを含むチャネルリストを用いてハンドシェーク処理を実行することにより、端末間の接続性を効率的に改善することができる。
図１はＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔ接続手順の一例を示すシーケンス図である。 図２は図１に示す接続手順におけるスキャン動作の一例を示すシーケンス図である。 図３は本発明の一実施形態によるスキャン制御の一例を示すシーケンス図である。 図４は本発明の第１実施例による端末の機能的構成を模式的に示すブロック図である。 図５は第１実施例による通信制御に用いられる利用可能チャネルデータベースの一例を示す模式図である。 図６は第１実施例による通信制御を示すフローチャートである。 図７は本発明の第２実施例による通信制御を示すシーケンス図である。 図８は第２実施例による通信制御を示すフローチャートである。 図９は本発明の第３実施例による通信制御を示すシーケンス図である。 図１０は第３実施例による端末の機能的構成を模式的に示すブロック図である。 図１１は第３実施例による通信制御を示すフローチャートである。 図１２は本発明の第４実施例による通信制御を示すフローチャートである。 図１３は本発明の第５実施例による通信制御を示すシーケンス図である。 図１４は第５実施例による通信制御に用いられる利用可能チャネルリストの一例を示す模式図である。 図１５は第５実施例による通信制御を示すフローチャートである。 図１６は本発明の第６実施例による通信制御に用いられる利用可能チャネルリストの一例を示す模式図である。 図１７は第６実施例による通信制御を示すフローチャートである。 図１８は本発明の第７実施例による通信制御に用いられる利用可能チャネルリストの一例を示す模式図である。
　＜実施形態の概要＞
　本発明の実施形態によれば、ある端末と他の端末とのハンドシェーク処理において、一方の端末が通知したチャネルでのハンドシェーク処理が最終的に失敗すると、全チャネルを用いたハンドシェークではなく、予め制限されたチャネルを用いたハンドシェークを実行する。たとえば、アクセスポイントとして動作する端末とハンドシェークを実行しようとする場合、当該ハンドシェーク処理の前に、通知チャネルとアクセスポイント端末が利用可能な少なくとも１つのチャネルとを含むチャネルリストを保持しておく。このチャネルリストを保持した端末は、使用チャネルでのハンドシェーク処理が所定回数失敗した場合、全チャネルを用いたハンドシェーク処理ではなく、チャネルリスト内の限定されたチャネルを用いてハンドシェーク処理を続行する。
　このように、全チャネルを用いたハンドシェークではなく、チャネルリスト内の制限された個数のチャネルでハンドシェークを実行するので、接続処理に要する時間が大幅に短縮され、パケットの欠落が生じる環境であっても端末間の接続性を効率的に改善することができる。さらに、都心部など電波が混雑している環境で使用チャネルでのハンドシェークが失敗した場合にはアクセスポイントとして動作する端末が使用チャネルを変更していない場合もある。このような場合、チャネルリストに含まれる前記使用チャネルを最初に選択してハンドシェークを実行することにより接続性を大幅に改善できる。以下、Ｗｉ－ＦｉあるいはＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔの接続手順を一例として、本発明の実施形態および実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
　本発明の一実施形態によれば、アクセスポイントとして動作する端末に対する既存のハンドシェーク処理が所定回数失敗した場合、当該失敗した使用チャネルと予め取得した利用可能チャネルとを含む利用可能チャネルリストを用いてハンドシェーク処理を続行する。
　図３に例示するように、クライアントとして動作する端末Ａとアクセスポイントとして動作する端末Ｂとがハンドシェーク処理を実行する場合、まず、端末Ａは、端末Ｂが指定した使用チャネルと端末Ｂが利用可能なチャネルとを含む利用可能チャネルリストを予め取得して保持する（動作Ｓ１０）。利用可能チャネルリストの取得方法の具体例については後述する。
　利用可能チャネルリストを保持した後、端末Ａは端末Ｂに対して使用チャネルで通常のハンドシェーク処理を開始する（動作Ｓ１１）。ハンドシェーク処理では、端末Ａが応答を要求する制御信号（リクエスト信号）を使用チャネルで送信し、それに対する制御信号（レスポンス信号）を待つ。所定時間内に応答がなければ、端末Ａはリクエスト信号を再送し、同様の再送処理を応答があるまで所定回数繰り返す。
　使用チャネルでのハンドシェーク処理を所定回数繰り返しても成功しなければ、端末Ａは、予め取得した利用可能チャネルリストを用いた制限ハンドシェーク処理へ移行する（動作Ｓ１２）。制限ハンドシェーク処理では、利用可能チャネルリストに含まれるチャネルを所定の基準で順次選択し、選択されたチャネルでリクエスト信号を送信する。それに対するレスポンス信号が所定時間内になければ、端末Ａは利用可能チャネルリストから次のチャネルを選択し、選択されたチャネルでリクエスト信号を再送する。このように利用可能チャネルリストから順次選択されたチャネルで再送を応答があるまで繰り返す。利用可能チャネルリストからのチャネル選択基準は、最初に既存のハンドシェーク処理で失敗した使用チャネルを選択し、以下、所定の順序でチャネルを選択することが望ましい。なお、制限ハンドシェーク処理を所定回数繰り返しても応答がなければ、全チャネルを用いたフルサーチ処理へ移行してもよい。
　上述したように、本発明の第１実施形態によれば、利用可能チャネルリストを用意しておき、既存のハンドシェーク処理が所定回数失敗した場合、利用可能チャネルリストからチャネルを順次選択することで、限定されたチャネル数でハンドシェーク処理を続行することができる。これにより、全チャネルを用いたハンドシェーク処理に比べて、接続処理に要する時間が大幅に短縮され、パケットの欠落が生じる環境であっても端末間の接続性を効率的に改善することができる。さらに、利用可能チャネルリストに端末Ｂの当初の使用チャネルを含め、制限ハンドシェーク処理において当該使用チャネルを最初に選択することで、端末Ｂが使用チャネルを変更していない場合に高速接続が可能になるという利点がある。
　以下、ハンドシェーク処理がＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔの接続手順におけるスキャン処理（図１を参照）である場合を一例として、本発明の実施例について説明する。
　１．第１実施例
　本発明の第１実施例によれば、クライアント端末は、Ｗｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔ接続手順のGO Negotiation処理で取得したＧＯ端末の端末名を用いて、ＧＯ端末が利用可能なチャネル情報を取得する。
　＜端末構成＞
　図４に示すように、本発明による第１実施例による端末は、Ｗｉ－Ｆｉ通信を行うためのＷｉ－Ｆｉデバイス１０１、Ｗｉ－Ｆｉ接続制御部１０２、ハンドシェークチャネル制御部１０３、および利用可能チャネルデータベース１０４あるいは同等の記憶部を有する。ただし、Ｗｉ－Ｆｉ接続制御部１０２はＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔのコマンドを既存の通信アプリケーションに代わって制御する機能を有し、既存のアプリケーションを修正することなく、Ｗｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに従った制御を自動化できるものとする。
　ハンドシェークチャネル制御部１０３は、上述したように、使用チャネルでのハンドシェーク処理が所定回数失敗したときに、利用可能チャネルデータベース１０４に保持したチャネルリストから利用可能チャネルを選択してハンドシェーク処理を再実行するようにＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２を制御する。
　＜利用可能チャネルリスト＞
　図５に例示するように、利用可能チャネルデータベース１０４には、端末情報とその端末の利用可能なチャネルとが対応付けられ保持されている。本実施例では利用可能チャネルデータベース１０４が各端末に予め設けられているものとする。端末情報は、端末名(P2P Device Name)、端末のＭＡＣアドレス等の識別情報に含まれる所定パターンを構成し、パターンマッチングにより検索可能である。あるいは、端末情報として、Ｐ２Ｐデバイスの能力を示すパラメータ（P2P Device Capability bit）、Ｐ２Ｐグループの現状を示すパラメータ（Group Capability bit）、ベンダ情報のＰ２Ｐ属性情報(P2P Attribute)、Probe Request/Responseの独自フィールド(Vendor Specific Attribute)等を用いて上記パターンマッチングにより検索してもよい。各端末情報に対応する利用可能チャネルには、当該対応端末の使用チャネルの他に、一つの固定チャネルあるいは複数の特定チャネルが含まれてもよい。
　端末情報は端末名のフルネームである必要はなく、たとえば、端末名に含まれる部分的な特定文字列等を含むものであればよい。一例として、図５における端末情報ＢＢＢが特定文字列”_CH_SOCIAL”であれば、端末名に”_CH_SOCIAL”が含まれる端末に対して利用可能チャネルＣＨ１、ＣＨ６およびＣＨ１１が限定的な検索チャネルとして用いられる。このように、アクセスポイントとして動作する端末の端末情報から当該アクセスポイントが利用できる１つあるいは複数のチャネルを限定することができる。なお、利用可能チャネルデータベース１０４の各利用可能チャネルリストは、対応するアクセスポイント端末から直接取得されてもよいし、各端末に予め保持されたすべての利用可能チャネルリストから端末情報に従って選択されてもよい。また、全チャネルリストから端末情報に従って利用可能チャネルリストを生成することもでき、この場合、端末の状態、たとえばバッテリ残量、電波状況、あるいは端末の位置情報に応じて、端末状態に関連した利用可能チャネルを選択することも可能である。
　＜動作＞
　図６において、まず、ある端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２がProbe Requestを送出して近隣の端末を探索するDevice Discovery処理を開始し（動作Ｓ２０１）、それに対するProbe Responseを受信することで、その送信元の端末Ｂを発見したとする（動作Ｓ２０２）。端末Ａのハンドシェークチャネル制御部１０３は、受信したProbe Responseから端末Ｂのデバイス情報（ここでは端末名）を読み出し、端末名を用いて利用可能チャネルデータベース１０４を検索する（動作Ｓ２０３）。すなわち、近隣端末の端末名と利用可能チャネルデータベース１０４の端末情報との部分マッチングを順次実行することで、一致する端末情報を見つけ出す。こうしてハンドシェークチャネル制御部１０３はマッチした端末情報に対応する利用可能チャネルリストを取得する（動作Ｓ２０４）。
　Device Discovery処理に続くGO Negotiation処理により、端末Ａがクライアントとなり、端末Ｂがグループオーナ（ＧＯ）になったものとする。GO Negotiation処理において、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルの情報がクライアント端末Ａへ通知されると、クライアント端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、この使用チャネルを利用可能チャネルＤＢ１０４の対応する利用可能チャネルリストの最優先順位に設定する（動作Ｓ２０５）。
　端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、ＧＯ端末Ｂのアクセスポイントとしての情報を取得するために、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルを選択し（動作Ｓ２０６）、スキャン処理を実行する（動作Ｓ２０７）。すなわち、端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルでProbe Requestをブロードキャストして、それに対するProbe Responseを待つ。スキャン処理が成功すれば（動作Ｓ２０８のＹｅｓ）、既に説明したように、ＷＰＡ２の共通鍵の生成およびグループの認証処理等の残りの処理を実行する（動作Ｓ２０９）。
　スキャン処理が失敗すると（動作Ｓ２０８のＮｏ）、Ｗｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は失敗回数をカウントし、失敗回数が所定しきい値に到達したか否かを判定する（動作Ｓ２１０）。失敗回数が所定しきい値に到達していなければ（動作Ｓ２１０のＮｏ）、動作Ｓ２０６に戻ってスキャン処理を繰り返す。その際、利用可能チャネルリストが設定されていなければ、すなわち初回のＧＯ使用チャネルでのスキャン処理であれば、同じチャネルでスキャン処理が繰り返される。失敗回数が所定しきい値に到達すると（動作Ｓ２１０のＹｅｓ）、ハンドシェークチャネル制御部１０３は、動作Ｓ２０４およびＳ２０５において得られた利用可能チャネルリストを設定し（動作Ｓ２１１）、スキャン処理に用いるチャネルの順次選択を開始する（動作Ｓ２０６）。すなわち、失敗回数が所定しきい値に到達すると（動作Ｓ２１０のＹｅｓ）、全チャネルにわたるフルスキャンではなく、利用可能チャネルリストを用いた制限スキャンが実行される。利用可能チャネルリストを用いた制限スキャンでは、望ましくは、初回のスキャンが失敗したＧＯ使用チャネルが最初に選択され、それが失敗すれば、他の利用可能チャネルが順次選択される。
　たとえば、図５に示す利用可能チャネルリスト１０４から端末情報ＢＢＢがマッチして利用可能チャネルＣＨ１、ＣＨ６およびＣＨ１１が設定され、ここでは、ＣＨ１がＧＯ使用チャネルであり、たとえばＣＨ１、ＣＨ６、ＣＨ１１の順で選択優先順位が設定されているものとする。この場合、ハンドシェークチャネル制御部１０３は、スキャン処理に用いるチャネルとして、まずＧＯ使用チャネルＣＨ１を選択し、この選択されたチャネルでＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２はスキャン処理を実行する。このスキャンが失敗すれば、続いて利用可能チャネルＣＨ６、ＣＨ１１の順で選択し、スキャンが実行される。
　＜効果＞
　上述したように、本発明の第１実施例によれば、接続相手の端末が使用するチャネルを含む利用可能チャネルリストを用意しておき、使用チャネルでの既存のハンドシェーク処理が所定回数失敗した場合、利用可能チャネルリストからチャネルを選択することで、限定されたチャネル群でハンドシェーク処理を続行することができる。これにより、全チャネルを用いたハンドシェーク処理に比べて、接続処理に要する時間が大幅に短縮され、パケットの欠落が生じる環境であっても端末間の接続性を効率的に改善することができる。
　さらに、利用可能チャネルリストにおいて、初回のハンドシェークで失敗した使用チャネルを最優先順位に設定しておけば、初回の失敗が都心部など電波が混雑している環境によるもので相手端末が使用チャネルを変更していない場合に、ハンドシェークの成功率を大幅に改善できる。
　２．第２実施例
　本発明の第２実施例によれば、ＧＯ端末が制御フレームを利用して利用可能チャネルリストをクライアント端末へ通知する。
　図７に例示するように、ＧＯ端末Ｂは、スキャン処理の前の段階で、制御フレームに自身が使用するチャネルリストを埋め込んで送信しておく（動作Ｓ１０）。ＧＯ端末からの制御フレームとしては、ビーコン(Beacon)の他に、クライアント側からの要求（Request）フレームに対する応答（Response）フレーム等を用いることもできる。ビーコンフレームの場合、ベンダ独自情報フィールド(Vendor Specific Attribute)に使用チャネルを含む利用可能チャネル情報を埋め込む。通常スキャン処理Ｓ１１および制限スキャン処理Ｓ１２については、既に述べたとおりであるから、詳細は省略する。以下、本実施例による制御フローを図８を参照しながら説明する。ただし、第１実施例と同じ動作には同じ参照符号を付して説明は省略する。
　図８に示すように、まず、ある端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２がProbe Requestを送出して近隣の端末を探索するDevice Discovery処理を開始し（動作Ｓ３０１）、それに対するProbe Responseを受信することで、その送信元の端末Ｂを発見したとする（動作Ｓ３０２）。Device Discovery処理に続くGO Negotiation処理により、端末Ａがクライアントとなり、端末Ｂがグループオーナ（ＧＯ）になったものとする（動作Ｓ３０３）。ＧＯ端末Ｂは自身の使用チャネルを含む利用可能チャネル情報を埋め込んだビーコンパケットを所定周期で送信する。なお、利用可能チャネル情報の通知には、Device Discovery処理あるいはGO Negotiation処理における端末ＢからのResponseフレームを利用することもできる。
　クライアント端末Ａのハンドシェークチャネル制御部１０３は、ビーコンパケットを受信すると（動作Ｓ３０４）、当該ビーコンパケットから利用可能チャネルリストを取得する（動作Ｓ３０５）。こうして取得された利用可能チャネルリストを用いて、上述したようにスキャンチャネル制御（動作Ｓ２０６～Ｓ２１０）が行われる。
　３．第３実施例
　本発明の第３実施例によれば、Ｗｉ－Ｆｉ以外の通信インタフェースを通して、利用可能チャネルリストが通知される。
　図９に例示するように、ＧＯ端末Ｂは他の通信インタフェースを通してチャネルリストを端末Ａへ通知する（動作Ｓ１０）。他の通信インタフェースはＷｉ－Ｆｉ以外の通信手段であればよく、たとえば３Ｇ(第３世代)、ＬＴＥ(Long Term Evolution)などのセルラ通信インタフェースである。通常スキャン処理Ｓ１１および制限スキャン処理Ｓ１２については、既に述べたとおりであるから、詳細は省略する。
　＜端末構成＞
　図１０において、本実施例による端末は、Ｗｉ－Ｆｉ通信を行うためのＷｉ－Ｆｉデバイス１０１、Ｗｉ－Ｆｉ接続制御部１０２、およびハンドシェークチャネル制御部１０３を有し、さらにセルラ通信インタフェースとしてセルラ無線通信部２０１および端末の全体的な動作を制御する制御部２０２とを有する。
　ハンドシェークチャネル制御部１０３は、上述したように、使用チャネルでのハンドシェーク処理が所定回数失敗したときに、セルラ通信インタフェースを通して取得した利用可能チャネルリストを用いてハンドシェーク処理を再実行するようにＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２を制御する。ＧＯ端末Ｂの制御部２０２は、自身の利用可能チャネルリストをセルラ無線通信部２０１を通して予め登録された端末Ａへ送信する。端末Ａは、セルラ無線通信部２０１を通して端末Ｂの利用可能チャネルリストを受け取る。以下、本実施例による制御フローを図１１を参照しながら説明する。ただし、第１実施例と同じ動作には同じ参照符号を付して説明は省略する。
　＜動作＞
　図１１に示すように、まず、ある端末Ａはセルラ無線通信部２０１を通して端末Ｂの利用可能チャネルリストを前もって取得しているものとする（動作Ｓ４０１）。その後、端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２がProbe Requestを送出して近隣の端末を探索するDevice Discovery処理を開始し（動作Ｓ４０２）、それに対するProbe Responseを受信することで、その送信元の端末Ｂを発見したとする（動作Ｓ４０３）。Device Discovery処理に続くGO Negotiation処理により、端末Ａがクライアントとなり、端末Ｂがグループオーナ（ＧＯ）になったものとする。GO Negotiation処理において、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルの情報がクライアント端末Ａへ通知されると、クライアント端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、この使用チャネルを利用可能チャネルリストの最優先順位に設定する（動作Ｓ４０４）。
　クライアント端末Ａのハンドシェークチャネル制御部１０３は、こうして得られた利用可能チャネルリストを用いて、上述したようにスキャンチャネル制御（動作Ｓ２０６～Ｓ２１０）を行う。
　４．第４実施例
　本発明の第４実施例によれば、利用可能チャネルリストにＧＯ使用チャネル以外に単一のチャネルのみが含まれる場合、チャネルが固定か否かを示す１ビットのフラグを通知することで、スキャンチャネルの制御が可能となる。
　図１２において、上記第１～第３実施例で述べた方法によりチャネル変更可否情報（フラグ）を取得する（動作Ｓ５０１）。GO Negotiation処理が完了して、端末Ａがクライアントとなり、端末Ｂがグループオーナ（ＧＯ）になったものとする。GO Negotiation処理において、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルの情報がクライアント端末Ａへ通知されると、クライアント端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、この使用チャネルを利用可能チャネルリストの最優先順位に設定する（動作Ｓ５０２）。
　クライアント端末Ａのハンドシェークチャネル制御部１０３は、上述のように得られた利用可能チャネルリストを用いて、上述したようにスキャンチャネル制御（動作Ｓ２０６～Ｓ２１０）を行う。ただし、図１２において、スキャン失敗回数が所定しきい値に到達すると（動作Ｓ２１０のＹｅｓ）、ハンドシェークチャネル制御部１０３は、動作Ｓ５０１で取得したチャネル変更可否フラグを参照して、利用可能チャネルリストへの切り替えを行う（動作Ｓ２１１ａ）。こうして、失敗回数が所定しきい値に到達すると、全チャネルにわたるフルスキャンではなく、すでに述べたようにＧＯ使用チャネルと単一の固定チャネルとを含む利用可能チャネルリストを用いたスキャンが実行される。
　５．第５実施例
　本発明の第５実施例によれば、クライアント端末がチャネル切替しきい値を取得し、何回失敗したらチャネルをＧＯ使用チャネルから複数チャネル（利用可能チャネルリスト）へ切り替えるかを調整することができる。
　図１３に例示するように、クライアントとして動作する端末Ａとアクセスポイントとして動作する端末Ｂとがハンドシェーク処理を実行する場合、まず、端末Ａは、端末Ｂが指定した使用チャネルを含む利用可能なチャネルリストとチャネル切替しきい値ＴＨとを取得する（動作Ｓ１０）。利用可能チャネルリストおよびチャネル切替しきい値ＴＨの取得には、上記第１～第３実施例で説明した種々の方法を用いることができるが、ここでは一例として第１実施例による取得方法を用いるものとする。また、スキャン処理（動作Ｓ１１およびＳ１２）は、取得したチャネル切替しきい値ＴＨを用いる点を除けば、第１実施形態の場合と基本的に同様である。
　図１４に例示するように、利用可能チャネルデータベース１０４ｂには、端末情報と、端末名に対応付けられた利用可能なチャネルおよびチャネル切替しきい値ＴＨとが保持されている。端末情報および利用可能チャネルについては、第１実施例で説明したとおりである。チャネル切替しきい値ＴＨは、ＧＯ端末の使用チャネルあるいは取得した利用可能チャネルリストのいずれを採用するかを決定する基準であり、図１４に例示するように端末情報ごとにしきい値ＴＨ１、ＴＨ２・・・ＴＨｎがそれぞれ設定されているものとする。また、一律に同じしきい値を用いることもできる。
　図１５において、上記第１実施例で述べた方法により、端末情報を用いて利用可能チャネルデータベース１０４ｂを検索し、所定の文字列を含む端末情報に対応する利用可能チャネルリスト情報（利用可能なチャネルおよびチャネル切替しきい値ＴＨ）を取得する（動作Ｓ６０１）。GO Negotiation処理が完了して、端末Ａがクライアントとなり、端末Ｂがグループオーナ（ＧＯ）になったものとする（動作Ｓ６０２）。既に述べたように、GO Negotiation処理において、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルの情報がクライアント端末Ａへ通知されるので、このＧＯ使用チャネルを利用可能チャネルリストの最優先順位に設定する。
　クライアント端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、ＧＯ端末Ｂのアクセスポイントとしての情報を取得するために、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルおよび失敗回数のしきい値ＴＨを選択し（動作Ｓ２０６ｂ）、スキャン処理を実行する（動作Ｓ２０７）。すなわち、端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルでProbe Requestをブロードキャストして、それに対するProbe Responseを待つ。スキャン処理が成功すれば（動作Ｓ２０８のＹｅｓ）、既に説明したように、ＷＰＡ２の共通鍵の生成およびグループの認証処理等の残りの処理を実行する（動作Ｓ２０９）。
　スキャン処理が失敗すると（動作Ｓ２０８のＮｏ）、Ｗｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は失敗回数をカウントし、失敗回数が設定されたしきい値ＴＨに到達したか否かを判定する（動作Ｓ２１０ｂ）。失敗回数が所定しきい値に到達していなければ（動作Ｓ２１０ｂのＮｏ）、動作Ｓ２０６ｂに戻ってスキャン処理を繰り返す。その際、利用可能チャネルリストが設定されていなければ、すなわち初回のＧＯ使用チャネルでのスキャン処理であれば、同じチャネルでスキャン処理が繰り返される。
　失敗回数が設定されたしきい値ＴＨに到達すると（動作Ｓ２１０ｂのＹｅｓ）、ハンドシェークチャネル制御部１０３は、動作Ｓ６０１およびＳ６０２で得られた利用可能チャネルリストおよび切替しきい値ＴＨを設定し（動作Ｓ２１１ｂ）、スキャン処理に用いるチャネルの順次選択を開始する（動作Ｓ２０６ｂ）。すなわち、失敗回数が設定されたしきい値ＴＨに到達すると（動作Ｓ２１０ｂのＹｅｓ）、全チャネルにわたるフルスキャンではなく、利用可能チャネルリストを用いた制限スキャンが実行される。
　以上述べたように、本発明の第５実施例によれば、上述した各実施例の効果に加えて、チャネル切替しきい値を通知することで、ＧＯ使用チャネルから複数チャネル（利用可能チャネルリスト）へ切り替える判定基準であるチャネル切替しきい値を端末情報ごとに変更することができる。
　６．第６実施例
　本発明の第６実施例によれば、利用可能チャネルリストを利用優先度（切替可能性）に応じて複数のグループに分け、複数のチャネル切替しきい値を通知することで、優先度に応じて利用可能チャネルのグループを切り替える。
　図１６に例示するように、利用可能チャネルデータベース１０４ｃには、端末情報と、端末情報に対応付けられ優先度によりグループ化された利用可能チャネルグループと、各グループに対応するチャネル切替しきい値ＴＨとが保持されている。端末情報および各グループの利用可能チャネルについては、上述した実施例と同様であるが、利用可能チャネルが使用優先度の高い順にグループ化され、各グループに対応したチャネル切替しきい値が設定されている点が異なっている。チャネル切替しきい値ＴＨは、利用可能チャネルグループを切り替える基準であり、図１６に例示するようにグループごとにしきい値ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３・・・が優先度の高い方から低い方へ設定されているものとする。たとえばチャネルＣＨａが最も優先度が高く、以下、ＣＨｂ、ＣＨｃ、ＣＨｄ・・・の順で優先度が低くなるものとすれば、ＣＨａだけのグループが最も高い優先度を有し、次に高い優先度のグループにはＣＨａ～ＣＨｃが含まれ、その次に高い優先度のグループにはＣＨａ～ＣＨｅが含まれる、というようにより低い優先度のチャネルを追加するように順次階層的に構成され、それぞれのグループに対してしきい値ＴＨ１、ＴＨ２、・・・が設定されている。したがって、しきい値ＴＨは、ある優先度のグループからより優先度の低い（チャネル数の多い）グループへ切り替わる基準である。
　図１７において、上記第２実施形態で述べた方法により、端末情報を用いて利用可能チャネルデータベース１０４ｃを検索し、所定の文字列を含む端末情報に対応する利用可能チャネルグループ情報（利用可能チャネルグループとチャネル切替しきい値ＴＨ）を取得する（動作Ｓ７０１）。GO Negotiation処理が完了して、端末Ａがクライアントとなり、端末Ｂがグループオーナ（ＧＯ）になったものとする（動作Ｓ７０２）。既に述べたように、GO Negotiation処理において、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルの情報がクライアント端末Ａへ通知されるので、このＧＯ使用チャネルを利用可能チャネルリストの最優先順位に設定する。
　クライアント端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、ＧＯ端末Ｂのアクセスポイントとしての情報を取得するために、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルおよび失敗回数のしきい値ＴＨを選択し（動作Ｓ７０３）、スキャン処理を実行する（動作Ｓ７０４）。すなわち、端末ＡのＷｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は、ＧＯ端末Ｂが使用するチャネルでProbe Requestをブロードキャストして、それに対するProbe Responseを待つ。スキャン処理が成功すれば（動作Ｓ７０５のＹｅｓ）、既に説明したように、ＷＰＡ２の共通鍵の生成およびグループの認証処理等の残りの処理を実行する（動作Ｓ７０６）。
　スキャン処理が失敗すると（動作Ｓ７０５のＮｏ）、Ｗｉ－Ｆｉ接続制御部１０２は失敗回数をカウントし、失敗回数が現時点で設定されているしきい値ＴＨに到達したか否かを判定する（動作Ｓ７０７）。失敗回数が現在のしきい値ＴＨに到達していなければ（動作Ｓ７０７のＮｏ）、動作Ｓ７０３に戻ってスキャン処理を繰り返す。その際、利用可能チャネルリストが設定されていなければ、すなわち初回のＧＯ使用チャネルでのスキャン処理であれば、同じチャネルでスキャン処理が繰り返される。
　失敗回数が現在のしきい値ＴＨに到達すると（動作Ｓ７０７のＹｅｓ）、ハンドシェークチャネル制御部１０３は、現在選択されているグループに他の利用可能なチャネルがあるか否かを判断し（動作Ｓ７０８）、他のチャネルがあれば（動作Ｓ７０８のＹｅｓ）、当該チャネルに切り替えて失敗回数をリセットし（動作Ｓ７０９）、スキャン処理を繰り返す。現在選択されているグループに他の利用可能なチャネルがなければ（動作Ｓ７０８のＮｏ）、より優先度の低いグループを選択し、失敗回数をリセットして（動作Ｓ７１０）、動作Ｓ７０３へ戻り、選択したより低い優先度のグループに含まれるチャネルとそれに対応するチャネル切替しきい値ＴＨとを選択して上記動作を繰り返す。このように、優先度の高い順に選択されたグループにおける利用可能チャネルを用いた制限スキャンが実行される。
　以上述べたように、本発明の第６実施例によれば、利用可能チャネルリストを利用優先度に応じて複数のグループに分けし、グループごとにチャネル切替しきい値を通知することで、優先度に従って利用可能チャネルを切り替えることができる。
　７．第７実施例
　本発明の第７実施例によれば、利用可能チャネルリストを端末が位置するエリアに応じて変更することが可能である。
　図１８に例示するように、エリアごとに利用可能チャネルリストを予め用意しておき、端末のＧＰＳ(Global Positioning System)あるいは基地局を利用した位置検出機能を利用して、端末が位置するエリアに対応する利用可能チャネルリストを用いる。すなわち、端末が他のエリアへ移動すると、当該他のエリアに対応する利用可能チャネルリストへ切り替わる。端末が移動通信ネットワークとＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔの両方に加入している場合、サーバが移動通信ネットワーク経由で利用可能チャネルリストを通知することもできる。利用可能チャネルリストを用いたハンドシェーク処理については、上述した第１～第６実施例で説明したとおりであるから、説明は省略する。
　本実施例によれば、端末がある特定のエリアに入ったときだけ特別なチャネルを使用できるように設定することが可能となる。なお、本発明は上述した実施形態あるいは実施例に限定されるものではなく、本発明の特徴を備えた種々の変形例が可能である。
　本発明はＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した無線通信制御に適用できる。
１０１　Ｗｉ－Ｆｉデバイス
１０２　Ｗｉ－Ｆｉ接続制御部
１０３　ハンドシェークチャネル制御部
１０４　利用可能チャネルデータベース
２０１　セルラ無線通信部
２０２　制御部

Claims (33)

  1. 　他の通信端末と無線接続する通信端末の通信制御方法であって、
    　前記他の通信端末が使用する第一チャネルと当該他の通信端末が利用可能な第二チャネルとに関する情報を含むチャネルリストを保持し、
    　前記第一チャネルを用いて前記他の通信端末との第一ハンドシェーク処理を実行し、
    　前記第一ハンドシェーク処理が所定回数失敗したとき、前記チャネルリストに含まれるチャネルを用いた第二ハンドシェーク処理を実行する、
    　ことを特徴とする通信制御方法。
  2. 　前記チャネルリストに含まれる前記第一チャネルを最初に用いて前記第二ハンドシェーク処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
  3. 　前記チャネルリストに含まれるチャネルに優先順位を設定し、この優先順位に従って選択されたチャネルを用いて前記第二ハンドシェーク処理を実行する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信制御方法。
  4. 　前記第二チャネルに関する情報は、複数の端末情報と当該複数の端末情報の各々に対応した少なくとも１つの利用可能チャネルとからなり、前記他の通信端末がマッチした端末情報に対応する少なくとも１つの利用可能チャネルを用いて、前記第二ハンドシェーク処理を実行することを特徴とする請求項１－３のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  5. 　前記通信端末と前記他の通信端末とがＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記他の通信端末の端末情報をDevice Discovery処理で交換されるProbe RequestあるいはProbe ResponseフレームのP2P Device Nameフィールドから取得することを特徴とする請求項４に記載の通信制御方法。
  6. 　前記通信端末が前記第二チャネルに関する情報を前記他の通信端末から通知されることを特徴とする請求項１－４のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  7. 　前記通信端末と前記他の通信端末とがＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記第二チャネルに関する情報をGO Negotiation処理で交換されるProbe RequestあるいはProbe Responseフレームを用いて取得することを特徴とする請求項６に記載の通信制御方法。
  8. 　前記通信端末と前記他の通信端末とがＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記第二チャネルに関する情報をDevice Discovery処理で交換されるProbe RequestあるいはProbe ResponseフレームのVendor Specific Attributeから取得することを特徴とする請求項６に記載の通信制御方法。
  9. 　前記通信端末と前記他の通信端末とがＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記第二チャネルに関する情報をGO Negotiation処理後にグループオーナとなった前記他の通信端末が送出するビーコン(Beacon)フレームから取得することを特徴とする請求項６に記載の通信制御方法。
  10. 　前記通信端末が、前記第二チャネルに関する情報を前記他の通信端末から前記ハンドシェーク処理を行う通信インタフェース以外の通信インタフェースを通して通知されることを特徴とする請求項５に記載の通信制御方法。
  11. 　前記第二チャネルに関する情報は前記第一チャネルから前記チャネルリストへの切り替えの可否を示すチャネル切替可否情報を含むことを特徴とする請求項１－１０のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  12. 　前記第一ハンドシェーク処理の失敗回数が所定しきい値を超えたときに、前記第二ハンドシェーク処理へ切り替えることを特徴とする請求項１－１２のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  13. 　前記チャネルリストに含まれるチャネルに関する情報は、前記他の通信端末に対応付けられた複数の利用可能チャネルと、前記複数の利用可能チャネルの各々に対応するチャネル切替しきい値とを含み、
    　一の利用可能チャネルでの失敗回数が当該利用可能チャネルに対応するチャネル切替しきい値を超えると、他の利用可能チャネルに切り替えて前記第二ハンドシェーク処理を実行する、
    ことを特徴とする請求項１－１２のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  14. 　前記複数の利用可能チャネルは、所定の優先順位に従って順次選択されることを特徴とする請求項１３に記載の通信制御方法。
  15. 　前記チャネルリストに含まれるチャネルに関する情報は、前記他の通信端末に対応付けられた複数の利用可能チャネルを含み、前記複数の利用可能チャネルが複数の優先度に従ったチャネルグループに分けられ、前記複数のチャネルグループの各々に対応してチャネル切替しきい値が設けられ、
    　一のチャネルグループが選択されると、当該チャネルグループ内で利用可能チャネルを順次切り替えて前記第二ハンドシェーク処理を実行し、当該第二ハンドシェーク処理が失敗すると、より優先度の低いチャネルグループが選択されて前記第二ハンドシェーク処理が繰り返される、
    　ことを特徴とする請求項１－１２のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  16. 　前記チャネルリストの第二チャネルに関する情報は、前記通信端末の状態および／または前記通信端末が位置するエリアに応じて設定されることを特徴とする請求項１－１５のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  17. 　他の通信端末と無線接続する通信端末であって、
    　前記他の通信端末が使用する第一チャネルと当該他の通信端末が利用可能な第二チャネルとに関する情報を含むチャネルリストを格納する格納手段と、
    　前記第一チャネルで当該他の通信端末との第一ハンドシェーク処理を実行し、前記第一ハンドシェーク処理が所定回数失敗したとき、前記チャネルリストに含まれるチャネルを用いた第二ハンドシェーク処理を実行する制御手段と、
    　を有することを特徴とする通信端末。
  18. 　前記制御手段が前記チャネルリストに含まれる前記第一チャネルを最初に用いて前記第二ハンドシェーク処理を実行する、ことを特徴とする請求項１７に記載の通信端末。
  19. 　前記制御手段が、前記チャネルリストに含まれるチャネルに優先順位を設定し、この優先順位に従って選択されたチャネルを用いて前記第二ハンドシェーク処理を実行する、ことを特徴とする請求項１７または１８に記載の通信端末。
  20. 　前記第二チャネルに関する情報は、複数の端末情報と当該複数の端末情報の各々に対応した少なくとも１つの利用可能チャネルとからなり、
    　前記制御手段が、前記他の通信端末がマッチした端末情報に対応する少なくとも１つの利用可能チャネルを用いて、前記第二ハンドシェーク処理を実行する、
    　ことを特徴とする請求項１７－１９のいずれか１項に記載の通信端末。
  21. 　前記他の通信端末とＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記他の通信端末の端末情報をDevice Discovery処理で交換されるProbe RequestあるいはProbe ResponseフレームのP2P Device Nameフィールドから取得することを特徴とする請求項２０に記載の通信端末。
  22. 　前記第二チャネルに関する情報を前記他の通信端末から取得することを特徴とする請求項１７－２０のいずれか１項に記載の通信制御方法。
  23. 　前記他の通信端末とＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記第二チャネルに関する情報をGO Negotiation処理で交換されるProbe RequestあるいはProbe Responseフレームを用いて取得することを特徴とする請求項２２に記載の通信端末。
  24. 　前記他の通信端末とＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記第二チャネルに関する情報をDevice Discovery処理で交換されるProbe RequestあるいはProbe ResponseフレームのVendor Specific Attributeから取得することを特徴とする請求項２２に記載の通信端末。
  25. 　前記他の通信端末とＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔに準拠した接続手順を実行し、前記第二チャネルに関する情報をGO Negotiation処理後にグループオーナとなった前記他の通信端末が送出するビーコン(Beacon)フレームから取得することを特徴とする請求項２２に記載の通信端末。
  26. 　前記第二チャネルに関する情報は前記ハンドシェーク処理を行う通信インタフェース以外の通信インタフェースを通して前記他の通信端末から通知されることを特徴とする請求項２２に記載の通信端末。
  27. 　前記第二チャネルに関する情報は前記第一チャネルから前記チャネルリストへの切り替えの可否を示すチャネル切替可否情報を含むことを特徴とする請求項１７－２６のいずれか１項に記載の通信端末。
  28. 　前記第一ハンドシェーク処理の失敗回数が所定しきい値を超えたときに、前記第二ハンドシェーク処理へ切り替えることを特徴とする請求項１７－２７のいずれか１項に記載の通信端末。
  29. 　前記チャネルリストに含まれるチャネルに関する情報は、前記他の通信端末に対応付けられた複数の利用可能チャネルと、前記複数の利用可能チャネルの各々に対応するチャネル切替しきい値とを含み、
    　一の利用可能チャネルでの失敗回数が当該利用可能チャネルに対応するチャネル切替しきい値を超えると、他の利用可能チャネルに切り替えて前記第二ハンドシェーク処理を実行する、
    ことを特徴とする請求項１７－２８のいずれか１項に記載の通信端末。
  30. 　前記複数の利用可能チャネルは、所定の優先順位に従って順次選択されることを特徴とする請求項２９に記載の通信端末。
  31. 　前記チャネルリストに含まれるチャネルに関する情報は、前記他の通信端末に対応付けられた複数の利用可能チャネルを含み、前記複数の利用可能チャネルが複数の優先度に従ったチャネルグループに分けられ、前記複数のチャネルグループの各々に対応してチャネル切替しきい値が設けられ、
    　一のチャネルグループが選択されると、当該チャネルグループ内で利用可能チャネルを順次切り替えて前記第二ハンドシェーク処理を実行し、当該第二ハンドシェーク処理が失敗すると、より優先度の低いチャネルグループが選択され、前記第二ハンドシェーク処理が繰り返される、
    　ことを特徴とする請求項１７－２８のいずれか１項に記載の通信端末。
  32. 　前記チャネルリストの第二チャネルに関する情報は、前記通信端末の状態および／または前記通信端末が位置するエリアに応じて設定されることを特徴とする請求項１７－３１のいずれか１項に記載の通信端末。
  33. 　第一の通信端末と第二の通信端末とからなる通信システムであって、
    　前記第一の通信端末が、前記第二の通信端末の使用チャネルと利用可能チャネルとに関する情報を含むチャネルリストを保持し、
    　前記第一の通信端末が前記第一チャネルで第一ハンドシェーク処理を実行し、
    　前記第一ハンドシェーク処理が所定回数失敗したとき、前記第一の通信端末が前記使用チャネルから前記チャネルリストに含まれるチャネルへ切り替えて第二ハンドシェーク処理を実行する、
    　ことを特徴とする通信システム。
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