(57)【要約】  所望の制御装置を効率的に探索すると共に、少ないメモリ搭載量でも、通信端末装置側が施工登録をするたびに、所望の制御装置が登録される確率を向上することができる通信端末装置等を提供する。通信端末装置（１００）は、登録処理を開始するための制御信号を検出する検出部（１０１）、制御信号が検出された場合に、報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択するチャネル選択部（１０３）、選択された周波数チャネルを使用して報知要求を複数の制御装置に送信するスキャン制御部（１０２）、複数の制御装置それぞれから送信される報知信号を受信する受信部（１０６）、報知信号に含まれる所定のパラメータと周波数チャネルとを対応付けて記憶するリスト記憶部（１０８）、および、制御装置に登録要求信号を送信する登録制御部（１０９）を備える。
2014038161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と無線通信する無線通信部と、
複数の前記制御装置に含まれる所望の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させるための登録処理を開始するための制御信号を検出する検出部と、
複数の周波数チャネルの中から、前記複数の制御装置に対して報知信号を送信するように要求する報知要求を送信するために使用する周波数チャネルを順次切り替えて選択するチャネル選択部と、
前記無線通信部を介して、前記チャネル選択部で選択された周波数チャネルを使用して前記報知要求を前記複数の制御装置に送信する第１の送信制御部と、
前記無線通信部を介して、前記報知要求に応じて前記複数の制御装置それぞれから送信される前記報知信号を受信する受信部と、を備え、
前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を検出した場合に、前記報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを前記複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する
通信端末装置。
【請求項２】
前記通信端末装置は、さらに、
前記受信部で受信された前記報知信号に含まれる所定のパラメータと前記周波数チャネルとを対応付けて記憶する第１の記憶部と、
前記所定のパラメータで特定される制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録するように要求する登録要求を前記所定のパラメータに対応する前記周波数チャネルで送信する第２の送信制御部と、を備え、
前記受信部は、さらに、前記登録要求に応じて前記制御装置から送信される前記制御装置における自通信端末装置の登録完了、または登録拒否を示す登録応答信号を受信する
請求項１に記載の通信端末装置。
【請求項３】
前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を再度検出した場合に、前記報知要求を再度送信するために使用する最初の周波数チャネルをランダムに選択する
請求項１または請求項２に記載の通信端末装置。
【請求項４】
前記通信端末装置は、さらに、前記報知要求を送信するために現在使用している周波数チャネルを示す情報を記憶する第２の記憶部を備え、
前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を再度検出した場合に、前記報知要求を再度送信するために使用する最初の周波数チャネルを、前記第２の記憶部に記憶されている周波数チャネル、または次の周波数チャネルに決定する
請求項１または請求項２に記載の通信端末装置。
【請求項５】
前記通信端末装置は、さらに、前記受信部が受信した前記報知信号の受信電界強度を計測する計測部を備え、
前記第１の記憶部は、前記所定のパラメータおよび前記周波数チャネルに加えて、前記計測部で計測された前記受信電界強度を対応付けて記憶し、
前記第２の送信制御部は、前記第１の記憶部に記憶されている前記所定のパラメータ、前記周波数チャネル、および前記受信電界強度が対応付けられた少なくとも１つの組から、前記受信電界強度が最も強い組の前記所定のパラメータで特定される制御装置に前記登録要求を送信する
請求項２に記載の通信端末装置。
【請求項６】
前記通信端末装置は、さらに、前記第１の送信制御部が前記報知要求を送信する場合に、送信電力レベルを所定の送信電力レベルから低下させる送信電力制御部を備える
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項７】
前記送信電力制御部は、前記第１の送信制御部が前記報知要求の送信を終了した場合に、前記報知要求の送信時に低下させた前記送信電力レベルを、前記所定の送信電力レベルに戻す
請求項６に記載の通信端末装置。
【請求項８】
前記通信端末は、通信機能を備えた家電製品またはエネルギー関連機器である
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項９】
前記報知信号が、ＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に準拠したビーコンフレームであり、
前記報知要求が、ＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に準拠したビーコン要求フレームである
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項１０】
前記報知信号が、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したプローブ応答フレームであり、
前記報知要求が、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したプローブ要求フレームである
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の通信端末装置と、
前記通信端末装置からの前記報知要求に応じて前記報知信号を送信するとともに、前記通信端末装置からの登録要求に応じて前記通信端末装置を制御対象として登録する制御装置と
を備える通信システム。
【請求項１２】
複数の制御装置に含まれる所望の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録するための登録処理を開始するための制御信号を検出する検出ステップと、
複数の周波数チャネルの中から、前記複数の制御装置に対して報知信号を送信するように要求する報知要求を送信するために使用する周波数チャネルを順次切り替えて選択するチャネル選択ステップと、
前記チャネル選択ステップにおいて選択された周波数チャネルを使用して前記報知要求を前記複数の制御装置に送信する第１の送信制御ステップと、
前記報知要求に応じて前記複数の制御装置それぞれから送信される前記報知信号を受信する受信ステップと、を含み、
前記チャネル選択ステップでは、前記検出ステップにおいて前記制御信号が検出された場合に、前記報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを前記複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する
通信端末装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自通信端末装置を制御対象として制御装置に登録する通信端末装置および通信端末装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信装置の親機（以降、制御装置と称する）と複数台の無線通信装置の子機（以降、通信端末装置と称する）で構成される例えば図１に示すようなネットワーク３０において、通信端末装置１０ａ、１０ｂ、…１０ｎは、導入時に、制御装置２０に施工登録される必要がある。【０００３】
施工登録（以下、単に登録ともいう）では、例えば図２に示すように、通信端末装置１０が制御装置２０を探索するスキャン（ステップＳ１０）、探索した制御装置２０に対して通信端末装置１０が登録の要求を行うアソシエーション（ステップＳ２０）、制御装置２０が通信端末装置１０を認証するオーセンティケーション（ステップＳ３０）が実施されて、制御装置２０への通信端末装置１０の登録が実現する。【０００４】
スキャンでは、隣の家などの隣接するネットワークの制御装置を含めた複数台の中から、接続すべき所望（自宅）の制御装置を通信端末装置が検索する必要がある。【０００５】
そのため、例えば、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１５．４規格では、通信端末装置が、ビーコン要求（報知要求とも呼ばれる）をブロードキャスト（同報）送信して、ビーコン要求を受信した制御装置がビーコン（報知信号とも呼ばれる）を送信する。通信端末装置は、制御装置から送信されたビーコンを受信し、受信バッファに記憶する。【０００６】
続いて、アソシエーション（図２のステップＳ２０）において、通信端末装置は、ビーコンを送信した制御装置に対して登録要求（例えば、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する。制御装置は通信端末装置からの登録要求を受信すると、接続可否を判断して、接続許可、或いは接続拒否の情報を付加した登録応答（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を、通信端末装置に返信する。【０００７】
登録応答が接続許可であり、アソシエーションが完了すると、続いて、鍵情報等の認証処理（図２のステップＳ３０）を、制御局と通信端末装置間で行い、施工登録が完了する。【０００８】
これに対して、登録応答が接続拒否である場合、通信端末装置は所望の制御装置でないと判断し、受信バッファに記憶した残りの他の制御装置に対して、順次、接続要求の送信を試みる。【０００９】
このようなネットワークにおいて、通信端末装置からのビーコン要求に対して、所望（自宅）の制御装置のみがビーコンを２回送信し、通信端末装置が２回目のビーコンを受信することで、自宅の制御装置と判断する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。【００１０】
また、制御装置がビーコンに「接続可否」等のオプション情報を付加して送信し、通信端末装置がビーコンを解析することで、自宅の制御装置と判断する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第４３１６４８８号公報
【特許文献２】特開２００６−１９９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の構成では、例えば隣接ネットワークの制御装置が多くある場合、その全ての制御装置からのビーコンを受信するために、通信端末装置側に多くの受信バッファ（メモリ）が必要になるという課題がある。【００１３】
そこで、本発明は、所望の制御装置を効率的に探索すると共に、通信端末装置側が施工登録をするたびに、所望の制御装置が登録できる確率をあげるものであり、少ないメモリ搭載量でも、施工登録の成功率を向上することができる通信端末装置等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様に係る通信端末装置は、制御装置と無線通信する無線通信部と、複数の前記制御装置に含まれる所望の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させるための登録処理を開始するための制御信号を検出する検出部と、複数の周波数チャネルの中から、前記複数の制御装置に対して報知信号を送信するように要求する報知要求を送信するために使用する周波数チャネルを順次切り替えて選択するチャネル選択部と、前記無線通信部を介して、前記チャネル選択部で選択された周波数チャネルを使用して前記報知要求を前記複数の制御装置に送信する第１の送信制御部と、前記無線通信部を介して、前記報知要求に応じて前記複数の制御装置それぞれから送信される前記報知信号を受信する受信部と、を備え、前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を検出した場合に、前記報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを前記複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する。【００１５】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本態様によると、施工登録をするたびに、所望の制御装置に通信端末装置を登録できる確率を上げることができる。また、所望の制御装置を短時間で検索でき、施工登録に要する時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、ネットワークの構成の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、通信端末装置を制御対象として制御装置に登録する際の流れの概略を示す図である。
【図３】図３は、通信端末装置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４】図４は、実施の形態１における通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、通信端末装置のリスト記憶部に記憶される制御装置リストの一例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１における通信端末装置のスキャン処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１におけるスキャンにおける具体的な動作の一例を示すシーケンス図である。
【図８】図８は、実施の形態２における通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施の形態２における通信端末装置のスキャン処理を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態２におけるスキャンにおける具体的な動作の一例を示すシーケンス図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３における通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、実施の形態３における通信端末装置のスキャン処理を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、実施の形態３におけるスキャンにおける具体的な動作の一例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者らは、「背景技術」の欄において記載した通信端末装置に関し、以下の問題が生じることを見出した。
【００１９】
図３は、通信端末装置のスキャン動作の一例を示すシーケンス図である。
【００２０】
一般的に、通信端末装置１０と制御装置２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、…２０ｎ）との間では、複数の周波数チャネル（以下、単にチャネルともいう）の中から一つの周波数チャネルを選択して通信が行われる。
【００２１】
通信端末装置１０は、制御装置２０をスキャンするためにビーコン要求をブロードキャスト送信する際、ビーコン要求を送信するチャネルをチャネル１（ＣＨ１）に設定する（ステップＳ１１）。そして、通信端末装置１０は、まずチャネル１でビーコン要求をブロードキャスト送信する。このビーコン要求に対してチャネル１で動作中の制御装置２０から、ビーコンがチャネル１で送信される。
【００２２】
通信端末装置１０は、チャネル１でビーコンを受信すると、ビーコンに含まれる制御装置２０のネットワークＩＤおよびアドレス等を記憶した制御装置リストを生成する（ステップＳ１２）。通信端末装置１０は、所定のスキャン時間が経過（スキャンタイマの満了）すると、チャネル１でのスキャンを終了する（ステップＳ１３）。
【００２３】
次に、通信端末装置１０は、ビーコン要求を送信するチャネルをチャネル２（ＣＨ２）に設定する（ステップＳ１４）。そして、通信端末装置１０は、上記同様チャネル２でビーコン要求をブロードキャスト送信する。このビーコン要求に対してチャネル２で動作中の制御装置２０から、ビーコンがチャネル２で送信される。上記同様に、通信端末装置１０は、チャネル２でビーコンを受信すると、ビーコンに含まれる制御装置２０のネットワークＩＤおよび機器アドレス等を制御装置リストに追加し、更新する（ステップＳ１５）。ここで、制御装置リストが満杯（受信バッファが満杯）になると、通信端末装置１０はスキャンを終了する（ステップＳ１６）。
【００２４】
ここで、例えば、ネットワークＩＤとは、ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）ＩＤやＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ  ＩＤ）等がある。
【００２５】
機器アドレスとは、ＭＡＣアドレスや６４ビット拡張アドレス（６４ｂｉｔ  Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ａｄｄｒｅｓｓ）、１６ビットのショートアドレス等がある。
【００２６】
通信端末装置１０は、制御装置リストの中に自宅の制御装置２０（図３では２０ａ）が含まれていれば、その制御装置２０に対して登録要求を送信することになる。ここで、制御装置リストの中に自宅の制御装置２０が含まれているか否かの判断は、例えば制御装置２０において登録ボタン等が押下されて登録を受け付ける状態であることを示すパラメータが含まれたビーコンを送信し、このようなパラメータが含まれたビーコンに対応する制御装置２０が、制御装置リストの中にあるか否かで判断することができる。
【００２７】
他にも、通信端末装置１０は、制御装置リストの中に自宅の制御装置２０（図３では２０ａ）が含まれているか否か分からなくとも、通信端末装置が制御局リストの中の制御装置に対して、順次登録要求を送信して、制御装置それぞれから返信される接続許可、或いは接続拒否の情報の付加された登録応答を受信することで判断することも可能である。この場合、制御装置２０において登録ボタン等が押下されて登録を受け付ける状態であれば、接続許可の登録応答を返信する。
【００２８】
一方、制御装置リストの中に自宅の制御装置２０が含まれていなければ、通信端末装置１０は、再度、制御装置２０をスキャンするためにビーコン要求をブロードキャスト送信することになる。しかしながら、通信端末装置１０は、この再度のスキャンにおいても、ビーコン要求を送信するチャネルを最初のスキャンと同様にチャネル１に設定することになる。
【００２９】
また、２．４ＧＨｚ帯よりも低い無線周波数帯である、例えば、４００ＭＨｚから９２０ＭＨｚまでの周波数帯を用いた無線通信では、電波の到達距離が長く、住宅街でも到達範囲が半径１００ｍを超えることがある。このため、隣接ネットワークの制御装置（隣接住宅）が多く存在する場合には、１００台以上の制御装置からビーコンを受信することも想定される。
【００３０】
このような場合には、すべてのチャネルでスキャンを終了する前に制御装置リストが満杯（受信バッファが満杯）になり、スキャンが途中で終了されることになる。したがって、スキャンが途中で終了した時点で、制御装置リストの中に自宅の制御装置が含まれていなければ、上記のように再度のスキャンにおいても、最初に用いるチャネルが最初のスキャンと同様にチャネル１に設定されるので、時間をかけたとしても、自宅の制御装置を探索できないという問題が生じる。このため、通信端末装置には、１００台以上を受信することができるだけの大容量の受信バッファ、すなわち大容量のメモリが必要になる。
【００３１】
このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る通信端末装置は、制御装置と無線通信する無線通信部と、複数の前記制御装置に含まれる所望の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させるための登録処理を開始するための制御信号を検出する検出部と、複数の周波数チャネルの中から、前記複数の制御装置に対して報知信号を送信するように要求する報知要求を送信するために使用する周波数チャネルを順次切り替えて選択するチャネル選択部と、前記無線通信部を介して、前記チャネル選択部で選択された周波数チャネルを使用して前記報知要求を前記複数の制御装置に送信する第１の送信制御部と、前記無線通信部を介して、前記報知要求に応じて前記複数の制御装置それぞれから送信される前記報知信号を受信する受信部と、を備え、前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を検出した場合に、前記報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを前記複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する。
【００３２】
これにより、通信端末装置は、隣接ネットワークの制御装置が多く存在し、多数のビーコン信号を受信する場合であっても、大容量のメモリを有さなくても、自宅の制御装置を探索し、自宅の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させることができる。また、例えば１回目の登録処理で自宅の制御装置を探索できなくとも、２回目以降の登録処理ごとに、自宅の制御装置を探索し、登録される確率を向上することができる。
【００３３】
また、前記通信端末装置は、さらに、前記受信部で受信された前記報知信号に含まれる所定のパラメータと前記周波数チャネルとを対応付けて記憶する第１の記憶部と、前記所定のパラメータで特定される制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録するように要求する登録要求を前記所定のパラメータに対応する前記周波数チャネルで送信する第２の送信制御部と、を備え、前記受信部は、さらに、前記登録要求に応じて前記制御装置から送信される前記制御装置における自通信端末装置の登録完了、または登録拒否を示す登録応答信号を受信してもよい。
【００３４】
これにより、通信端末装置は、制御装置における自通信端末装置の登録完了を確認することが可能であり、登録を確実に完了させることができる。
【００３５】
また、前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を再度検出した場合に、前記報知要求を再度送信するために使用する最初の周波数チャネルをランダムに選択してもよい。
【００３６】
これにより、通信端末装置は、例えば１回目の登録処理で自宅の制御装置を探索できなくとも、２回目以降の登録処理ごとに、自宅の制御装置を探索し、登録される確率を向上することができる。
【００３７】
また、前記通信端末装置は、さらに、前記報知要求を送信するために現在使用している周波数チャネルを示す情報を記憶する第２の記憶部を備え、前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を再度検出した場合に、前記報知要求を再度送信するために使用する最初の周波数チャネルを、前記第２の記憶部に記憶されている周波数チャネル、または次の周波数チャネルに決定してもよい。
【００３８】
これにより、通信端末装置は、例えば１回目の登録処理で自宅の制御装置を探索できなくとも、２回目以降の登録処理ごとに、自宅の制御装置を探索し、登録される確率を向上することができる。
【００３９】
また、前記通信端末装置は、さらに、前記受信部が受信した前記報知信号の受信電界強度を計測する計測部を備え、前記第１の記憶部は、前記所定のパラメータおよび前記周波数チャネルに加えて、前記計測部で計測された前記受信電界強度を対応付けて記憶し、前記第２の送信制御部は、前記第１の記憶部に記憶されている前記所定のパラメータ、前記周波数チャネル、および前記受信電界強度が対応付けられた少なくとも１つの組から、前記受信電界強度が最も強い組の前記所定のパラメータで特定される制御装置に前記登録要求を送信してもよい。
【００４０】
これにより、例えばビーコンに自宅の制御装置であるか否かを判断するための情報が含まれていない場合であっても、自宅の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させることができる。
【００４１】
また、前記通信端末装置は、さらに、前記第１の送信制御部が前記報知要求を送信する場合に、送信電力レベルを所定の送信電力レベルから低下させる送信電力制御部を備えてもよい。
【００４２】
これにより、ビーコン要求信号が到達する範囲は狭くなり、本来のビーコン要求信号が到達する範囲内に隣接ネットワークの制御装置が多く存在する場合であっても、大容量のメモリを有さなくても、自宅の制御装置を探索し、自宅の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させることができる。
【００４３】
また、前記送信電力制御部は、前記第１の送信制御部が前記報知要求の送信を終了した場合に、前記報知要求の送信時に低下させた前記送信電力レベルを、前記所定の送信電力レベルに戻してもよい。
【００４４】
これにより、ビーコン要求信号の送信する場合以外には、送信電力レベルを所定の送信電力レベルに戻して送信することができる。
【００４５】
また、前記通信端末は、通信機能を備えた家電製品またはエネルギー関連機器であってもよい。
【００４６】
通信端末装置は、例えば、冷蔵庫、電子レンジ、洗濯機、およびエアコン等の家電製品、または、分電盤、電力メータ、ガスメータ、ソーラパネル、ヒートポンプ、蓄電池、および燃料電池等のエネルギー関連機器である。
【００４７】
また、前記報知信号が、ＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に準拠したビーコンフレームであり、前記報知要求が、ＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に準拠したビーコン要求フレームであってもよい。
【００４８】
また、前記報知信号が、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したプローブ応答フレームであり、前記報知要求が、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したプローブ要求フレームであってもよい。
【００４９】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００５０】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００５１】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００５２】
（実施の形態１）
図４は、実施の形態１における通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００５３】
通信端末装置１００は、自通信端末装置を制御対象として制御装置に登録する装置であり、図４に示すように検出部１０１、スキャン制御部１０２、チャネル選択部１０３、フレーム生成部１０４、送信部１０５、受信部１０６、フレーム解析部１０７、リスト記憶部１０８、および登録制御部１０９を備えている。
【００５４】
ここで、通信端末装置１００は、例えば、冷蔵庫、電子レンジ、洗濯機、およびエアコン等の家電製品、または、分電盤、電力メータ、ガスメータ、ソーラパネル、ヒートポンプ、蓄電池、および燃料電池等のエネルギー関連機器である。なお、通信端末装置１００が、家電製品、または、エネルギー関連機器などに外付けされて用いられても構わない。
【００５５】
また、通信端末装置１００は、例えば図１に示すようなネットワーク構成と同様のネットワーク構成で用いられる。
【００５６】
検出部１０１は、自通信端末装置１００を新たに制御対象として、自宅の制御装置に登録するための登録処理を開始するための制御信号を検出し、スキャン制御部１０２に通知する。この登録処理を開始するための制御信号は、通信端末装置１００において、ユーザによる操作、例えば登録ボタン等が押下される、電源コンセントが接続される、または電源起動ボタンが押下される等の操作が行われると送出される。
【００５７】
スキャン制御部１０２は、自宅の制御装置を探索するためにスキャンを行う。すなわち、スキャン制御部１０２は、制御装置に対してビーコン信号（以下、単にビーコンともいう）を送信するように要求するビーコン要求信号（以下、単にビーコン要求ともいう）をブロードキャスト送信するように制御を行う。スキャンでは、隣の家などの隣接するネットワークの制御装置を含めた複数台の中から、接続すべき所望（自宅）の制御装置を端末装置が検索することになる。
【００５８】
また、スキャン制御部１０２は、複数の周波数チャネルすべてでビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行うが、まず１つの周波数チャネルを使用してビーコン要求をブロードキャスト送信（同報送信）するように制御を行う。このとき、スキャン制御部１０２は、あらかじめ設定された所定のスキャン時間が経過（スキャンタイマの満了）すると、使用した周波数チャネルでの処理を終了し、別の周波数チャネルを使用してビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行う。
【００５９】
チャネル選択部１０３は、検出部１０１により制御信号が検出された場合には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する。また、チャネル選択部１０３は、１つの周波数チャネルでの処理が終了すると、次の周波数チャネル（例えば、現在の周波数チャネルがチャネル３であればチャネル４）を選択するというように、順次切り替えて選択する。
【００６０】
フレーム生成部１０４は、スキャン制御部１０２の指示により、ビーコン要求のフレームを生成する。
【００６１】
送信部１０５は、無線通信部の一部を構成し、チャネル選択部１０３で選択された周波数チャネルを使用して、フレーム生成部１０４で生成されたビーコン要求のフレームをブロードキャスト送信する。
【００６２】
受信部１０６は、無線通信部の一部を構成し、チャネル選択部１０３で選択された周波数チャネルを使用して動作する複数の制御装置それぞれからビーコン要求に応じて送信されるビーコンを受信する。
【００６３】
フレーム解析部１０７は、受信部１０６で受信されたビーコンを解析し、ビーコンに含まれる所定のパラメータ、例えば制御装置を特定するためのネットワークＩＤおよび機器アドレスを取り出して、周波数チャネルと対応付けてリスト記憶部１０８に記憶する。
【００６４】
リスト記憶部１０８は、メモリ等で構成され、第１の記憶部の一例であり、例えば図５に示すようにネットワークＩＤおよび機器アドレスを周波数チャネルと対応付けて制御装置リストとして記憶する。
【００６５】
登録制御部１０９は、スキャン制御部１０２がすべての周波数チャネルについてスキャン処理を完了した後、探索した制御装置２０に対して通信端末装置１０の登録要求を行う。登録制御部１０９は、リスト記憶部１０８に記憶されている制御装置リストの中の制御装置に対して、自通信端末装置１００を制御対象として登録させるための登録要求を送信する。このとき、登録制御部１０９は、その制御装置に対しての登録要求を、制御装置リストに記憶されているネットワークＩＤおよび機器アドレスを用いて、対応する周波数チャネル、すなわちその制御装置がビーコンを送信した周波数チャネルで送信する。
【００６６】
なお、制御装置リストの中に自宅の制御装置が含まれているか否かの判断は、例えば制御装置において登録ボタン等が押下されて登録を受け付ける状態であることを示すパラメータが含まれたビーコンを制御装置から通信端末装置１００が受信し、このようなパラメータが含まれたビーコンに対応する制御装置が、制御装置リストの中にあるか否かで判断することができる。
【００６７】
他にも、通信端末装置が制御局リストの中に含まれている制御装置に対して、順次登録要求を送信して、制御装置それぞれから返信される接続許可、或いは接続拒否の情報の付加された登録応答を受信することで判断することも可能である。この場合、制御装置において登録ボタン等が押下されて登録を受け付ける状態であれば、制御装置が接続許可の登録応答を通信端末装置に返信する。また、これに限られるものではなく、他の方法で判断しても構わない。
【００６８】
次に、上記のように構成された通信端末装置１００の動作について説明する。
【００６９】
図６は、実施の形態１における通信端末装置１００のスキャン処理を示すフローチャートである。
【００７０】
チャネル選択部１０３は、検出部１０１により登録処理を開始するための制御信号が検出される（ステップＳ１００でＹｅｓ）と、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する（ステップＳ１０１）。スキャン制御部１０２は、所定のスキャン時間があらかじめ設定されたスキャンタイマの動作を開始する（ステップＳ１０２）。スキャン制御部１０２は、ビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行う（ステップＳ１０３）。すなわち、スキャン制御部１０２は、フレーム生成部１０４および送信部１０５に指示し、チャネル選択部１０３で選択された周波数チャネルを使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。
【００７１】
スキャン制御部１０２は、受信部１０６でビーコンが受信されたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。この判定の結果、ビーコンが受信された場合（ステップＳ１０４でＹｅｓ）には、フレーム解析部１０７は、受信部１０６で受信されたビーコンを解析し、ビーコンに含まれる所定のパラメータ、例えば制御装置を特定するためのネットワークＩＤおよび機器アドレスを取り出して、周波数チャネルと対応付けて制御装置リストとしてリスト記憶部１０８に記憶（制御装置リストの更新）する（ステップＳ１０５）。
【００７２】
次に、スキャン制御部１０２は、リスト記憶部１０８に記憶されている制御装置リストが満杯か否かを判定する（ステップＳ１０６）。この判定の結果、制御装置リストが満杯である場合（ステップＳ１０６でＹｅｓ）には、スキャン制御部１０２は、スキャンを終了する。
【００７３】
一方、制御装置リストが満杯でない場合（ステップＳ１０６でＮｏ）、およびビーコンが受信されていない場合（ステップＳ１０４でＮｏ）には、スキャン制御部１０２は、スキャンタイマが満了（あらかじめ設定された時間が経過）したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【００７４】
この判定の結果、スキャンタイマが満了していない場合（ステップＳ１０７でＮｏ）には、ビーコンが受信判定処理（ステップＳ１０４）へ戻る。また、スキャンタイマが満了している場合（ステップＳ１０７でＹｅｓ）には、スキャン制御部１０２は、すべての周波数チャネルでスキャンを終了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。
【００７５】
この判定の結果、すべての周波数チャネルでスキャンを終了していない場合（ステップＳ１０８でＮｏ）には、チャネル選択部１０３は、次の周波数チャネル（例えば、現在の周波数チャネルがチャネル３であればチャネル４）を選択し（ステップＳ１０９）、スキャンタイマの開始処理（ステップＳ１０２）へ戻り、以下処理を繰り返す。すべての周波数チャネルでスキャンを終了している場合（ステップＳ１０８でＹｅｓ）には、スキャン制御部１０２は、スキャンを終了する。
【００７６】
図７は、実施の形態１におけるスキャン処理の具体的な動作の一例を示すシーケンス図である。なお、図７のシーケンス図には、説明を簡略化するために図６に示すフローチャートの動作がすべて含まれているわけではない。
【００７７】
図７において、検出部１０１により登録処理を開始するための制御信号が検出されると、スキャンが開始される。そして、チャネル選択部１０３により、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとして複数の周波数チャネルの中からランダムに周波数チャネルが選択される。ここではチャネル５（ＣＨ５）が選択されている（ステップＳ１５１）。この状態において、送信部１０５は、チャネル５を使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。そして、受信部１０６は、チャネル５で動作中の制御装置２０ｂ、２０ｃ等から送信されるビーコンを受信する。受信部１０６によってビーコンが受信されると、フレーム解析部１０７は、ビーコンからネットワークＩＤおよび機器アドレスを取り出す。取り出されたネットワークＩＤおよび機器アドレスは、チャネル５と対応付けて制御装置リストに記憶される（ステップＳ１５２）。
【００７８】
次に、チャネル５のスキャンタイマが満了（ステップＳ１５３）すると、チャネル選択部１０３により、ビーコン要求を送信するために使用する周波数チャネルとしてチャネル５（ＣＨ５）の次のチャネル６（ＣＨ６）が選択される（ステップＳ１５４）。この状態において、送信部１０５は、チャネル６を使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。そして、受信部１０６は、チャネル６で動作中の制御装置２０ｎ等から送信されるビーコンを受信する。受信部１０６によってビーコンが受信されると、上記同様にビーコンからネットワークＩＤおよび機器アドレスが取り出されて、チャネル６と対応付けて制御装置リストに記憶される（ステップＳ１５５）。ここで、図７においては制御装置リストが満杯となり、スキャンを終了（ステップＳ１５６）している。
【００７９】
ここで、制御装置リストの中に自宅の制御装置が含まれていなければ、ユーザによる登録のための操作が再度行われ、検出部１０１が登録処理を開始するための制御信号を検出することになり、再度スキャンが開始される。
【００８０】
これにより、チャネル選択部１０３により、再度、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとして複数の周波数チャネルの中からランダムに周波数チャネルが選択されることになり、ここではチャネル３（ＣＨ３）が選択されている（ステップＳ１５７）。この状態において、送信部１０５は、チャネル３を使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。そして、受信部１０６は、チャネル３で動作中の制御装置２０ａ等から送信されるビーコンを受信する。受信部１０６によってビーコンが受信されると、上記同様にビーコンからネットワークＩＤおよび機器アドレスが取り出されて、チャネル３と対応付けて制御装置リストに記憶される（ステップＳ１５８）。以下、上記同様に動作が繰り返される。なお、図７に示す例では、チャネル３で動作中の制御装置２０ａが自宅の制御装置であるので、登録制御部１０９は、制御装置２０ａに対して、自通信端末装置１００を制御対象として登録させるための登録要求をチャネル３で送信するように制御することになる。
【００８１】
以上のように、本実施の形態では、チャネル選択部１０３が、検出部１０１により制御信号が検出された場合には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択している。これによって、隣接ネットワークの制御装置が多く存在し、多数のビーコンを受信する場合であっても、大容量のメモリを有さなくても、自宅の制御装置を探索し、自宅の制御装置に自通信端末装置１００を制御対象として登録させることができる。また、例えば１回目の登録処理で自宅の制御装置を探索できなくとも、２回目以降の登録処理ごとに、自宅の制御装置を探索し、登録される確率を向上することができる。
【００８２】
なお、本実施の形態では、登録制御部１０９は、制御装置リストの中に自宅の制御装置が含まれていれば、その制御装置に対して登録要求を送信している、或いは、自宅の制御装置が含まれているか分からなくとも、全ての制御装置に対して登録要求を順次送信しているが、これに限られるものではない。
【００８３】
例えば、通信端末装置１００が、受信部１０６で受信したビーコンの受信電界強度を計測する計測部（図示しない）を備え、制御装置リストにネットワークＩＤ、機器アドレス、および周波数チャネル等に加えて、計測部で計測されたビーコンの受信電界強度を記憶する。そして、スキャンが終了した際に、制御装置リストに含まれる最も強い受信電界強度を有するネットワークＩＤで特定される制御装置に登録要求信号を送信する。
【００８４】
これにより、例えばビーコンに自宅の制御装置であるか否かを判断するための情報が含まれていない場合であっても、自宅の制御装置に自通信端末装置１００を制御対象として登録させることができる。
【００８５】
また、最も強い受信電界強度を有するネットワークＩＤで特定される制御装置だけでなく、２番目に強い受信電界強度を有するネットワークＩＤで特定される制御装置等に登録要求信号を送信しても構わない。
【００８６】
なお、本実施の形態では、図６のステップＳ１０９において、次の周波数チャネルを選択しているが、これに限られるものではない。例えば、まだスキャンを実施していない残りの周波数チャネルからランダムに選択しても構わない。これにより、周波数チャネル選択のランダム性がより向上し、その結果、自宅の制御装置を探索し、登録される確率を向上することもある。
【００８７】
（実施の形態２）
実施の形態１では、制御信号が検出されるたびに、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択しているのに対して、本実施の形態２では、最初に制御信号が検出された際には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択し、２回目以降に制御信号が検出された際には、前回に使用していた周波数チャネルの次の周波数チャネルを選択している。
【００８８】
図８は、実施の形態２における通信端末装置の構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００８９】
通信端末装置２００は、自通信端末装置を制御対象として制御装置に登録する装置であり、図８に示すように検出部１０１、スキャン制御部１０２、チャネル選択部２０１、フレーム生成部１０４、送信部１０５、受信部１０６、フレーム解析部１０７、リスト記憶部１０８、登録制御部１０９、およびチャネル記憶部２０２を備えている。
【００９０】
チャネル選択部２０１は、検出部１０１により制御信号が最初に検出された場合には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する。
【００９１】
また、チャネル選択部２０１は、１つの周波数チャネルでの処理が終了すると、次の周波数チャネル（例えば、現在の周波数チャネルがチャネル３であればチャネル４）を選択するというように、順次切り替えて選択する。
【００９２】
また、チャネル選択部２０１は、現在使用している周波数チャネルをチャネル記憶部２０２に記憶する。
【００９３】
さらに、チャネル選択部２０１は、検出部１０１により制御信号が２回目以降に検出された場合には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとしてチャネル記憶部２０２に記憶されている周波数チャネルの次の周波数チャネルを選択する。
【００９４】
チャネル記憶部２０２は、第２の記憶部の一例であり、現在使用している周波数チャネルを記憶する。
【００９５】
次に、上記のように構成された通信端末装置２００の動作について説明する。
【００９６】
図９は、実施の形態２における通信端末装置２００のスキャン処理を示すフローチャートである。なお、実施の形態１と同様の動作については同じ符号を付している。
【００９７】
チャネル選択部２０１は、検出部１０１により登録処理を開始するための制御信号が検出される（ステップＳ１００でＹｅｓ）と、チャネル記憶部２０２に前回使用された周波数チャネルが記憶されているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
【００９８】
この判定の結果、周波数チャネルが記憶されている場合（ステップＳ２０１でＹｅｓ）、すなわち検出部１０１により制御信号が２回目以降に検出された場合には、チャネル選択部２０１は、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとして、チャネル記憶部２０２に記憶されている周波数チャネルの次（続き）の周波数チャネルを選択する（ステップＳ２０２）。
【００９９】
一方、周波数チャネルが記憶されていない場合（ステップＳ２０１でＮｏ）、すなわち検出部１０１により制御信号が最初に検出された場合には、チャネル選択部２０１は、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する（ステップＳ２０３）。
【０１００】
次に、スキャン制御部１０２は、所定のスキャン時間があらかじめ設定されたスキャンタイマの動作を開始する（ステップＳ１０２）。スキャン制御部１０２は、ビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行う（ステップＳ１０３）。すなわち、スキャン制御部１０２は、フレーム生成部１０４および送信部１０５に指示し、チャネル選択部２０１で選択された周波数チャネルを使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。
【０１０１】
スキャン制御部１０２は、受信部１０６でビーコンが受信されたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。この判定の結果、ビーコンが受信された場合（ステップＳ１０４でＹｅｓ）には、フレーム解析部１０７は、受信部１０６で受信されたビーコンを解析し、ビーコンに含まれる所定のパラメータ、例えば制御装置を特定するためのネットワークＩＤおよび機器アドレスを取り出して、周波数チャネルと対応付けて制御装置リストとしてリスト記憶部１０８に記憶（制御装置リストの更新）する（ステップＳ１０５）。
【０１０２】
次に、スキャン制御部１０２は、リスト記憶部１０８に記憶されている制御装置リストが満杯か否かを判定する（ステップＳ１０６）。この判定の結果、制御装置リストが満杯である場合（ステップＳ１０６でＹｅｓ）には、スキャン制御部１０２は、スキャンを終了する。
【０１０３】
一方、制御装置リストが満杯でない場合（ステップＳ１０６でＮｏ）、およびビーコンが受信されていない場合（ステップＳ１０４でＮｏ）には、スキャン制御部１０２は、スキャンタイマが満了したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【０１０４】
この判定の結果、スキャンタイマが満了していない場合（ステップＳ１０７でＮｏ）には、ビーコンが受信判定処理（ステップＳ１０４）へ戻る。また、スキャンタイマが満了している場合（ステップＳ１０７でＹｅｓ）には、チャネル選択部２０１は、現在使用していた周波数チャネルをチャネル記憶部２０２に記憶する（ステップＳ２０４）。
【０１０５】
次に、スキャン制御部１０２は、すべての周波数チャネルでスキャンを終了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。この判定の結果、すべての周波数チャネルでスキャンを終了していない場合（ステップＳ１０８でＮｏ）には、チャネル選択部２０１は、次の周波数チャネル（例えば、現在の周波数チャネルがチャネル３であればチャネル４）を選択し（ステップＳ１０９）、スキャンタイマの開始処理（ステップＳ１０２）へ戻り、以下処理を繰り返す。すべての周波数チャネルでスキャンを終了している場合（ステップＳ１０８でＹｅｓ）には、スキャン制御部１０２は、スキャンを終了する。
【０１０６】
図１０は、実施の形態２におけるスキャン処理の具体的な動作の一例を示すシーケンス図である。なお、図１０のシーケンス図には、説明を簡略化するために図９に示すフローチャートの動作がすべて含まれているわけではない。
【０１０７】
図１０において、検出部１０１により最初に登録処理を開始するための制御信号が検出されると、スキャンが開始される。そして、制御信号が最初に検出されたので、チャネル選択部２０１によるランダムな周波数チャネルの選択処理（ステップＳ１５１）が行われ、その後の処理から、制御装置リストが満杯となり、スキャンを終了する処理（ステップＳ１５６）までは、図７に示す例と同様である。
【０１０８】
ここで、制御装置リストの中に自宅の制御装置が含まれていなければ、ユーザによる登録のための操作が再度行われ、検出部１０１が登録処理を開始するための制御信号を検出することになり、再度スキャンが開始される。
【０１０９】
このとき、チャネル選択部２０１により、再度、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとして、チャネル記憶部２０２に記憶されている周波数チャネル（ここではＣＨ６）の次の周波数チャネルを選択されることになり、ここではチャネル７（ＣＨ７）が選択されている（ステップＳ２５１）。
【０１１０】
この状態において、送信部１０５は、チャネル７を使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。そして、受信部１０６は、チャネル７で動作中の制御装置２０ａ等から送信されるビーコンを受信する。
【０１１１】
受信部１０６によってビーコンが受信されると、上記同様にビーコンからネットワークＩＤおよび機器アドレスが取り出されて、チャネル７と対応付けて制御装置リストに記憶される（ステップＳ２５２）。
【０１１２】
以下、上記同様に動作が繰り返される。なお、図１０に示す例では、チャネル７で動作中の制御装置２０ａが自宅の制御装置であるので、登録制御部１０９は、制御装置２０ａに対して、自通信端末装置２００を制御対象として登録させるための登録要求をチャネル７で送信するように制御することになる。
【０１１３】
以上のように、本実施の形態では、チャネル選択部２０１が、検出部１０１により制御信号が最初に検出された場合には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択し、２回目以降に制御信号が検出された際には、前回に使用していた周波数チャネルの次の周波数チャネルを選択している。
【０１１４】
これによって、隣接ネットワークの制御装置が多く存在し、多数のビーコンを受信する場合であっても、大容量のメモリを有さなくても、自宅の制御装置を探索し、自宅の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させることができる。
【０１１５】
また、例えば１回目の登録処理で自宅の制御装置を探索できなくとも、２回目以降の登録処理ごとに、自宅の制御装置を探索し、登録される確率を向上することができる。
【０１１６】
なお、本実施の形態では、チャネル選択部２０１は、検出部１０１により制御信号が２回目以降に検出された場合には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとしてチャネル記憶部２０２に記憶されている周波数チャネルの次の周波数チャネルを選択しているが、これに限られるものではない。
【０１１７】
例えば、チャネル選択部２０１は、検出部１０１により制御信号が２回目以降に検出された場合には、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとしてチャネル記憶部２０２に記憶されている周波数チャネルを選択しても構わない。
【０１１８】
これにより、受信バッファ満杯により、チャネル記憶部２０２に記憶されている周波数チャネルで受信することのできなかった制御装置を、再度最初から探索することが可能となり、２回目以降の登録処理で、自宅の制御装置を、登録させる確率を向上させることができる。
【０１１９】
（実施の形態３）
本実施の形態３では、実施の形態１と同様に、制御信号が検出されるたびに、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択し、さらにビーコン要求を送信するため送信電力を下げている。
【０１２０】
図１１は、実施の形態３における通信端末装置の構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【０１２１】
通信端末装置３００は、自通信端末装置を制御対象として制御装置に登録する装置であり、図１１に示すように検出部１０１、スキャン制御部３０１、チャネル選択部１０３、フレーム生成部１０４、送信部３０３、受信部１０６、フレーム解析部１０７、リスト記憶部１０８、登録制御部１０９、および送信電力制御部３０２を備えている。
【０１２２】
スキャン制御部３０１は、自宅の制御装置を探索するためにスキャンを行う。すなわち、スキャン制御部３０１は、制御装置に対してビーコンを送信するように要求するビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行う。スキャンでは、隣の家などの隣接するネットワークの制御装置を含めた複数台の中から、接続すべき所望（自宅）の制御装置を端末装置が検索することになる。
【０１２３】
また、スキャン制御部３０１は、複数の周波数チャネルすべてでビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行うが、まず１つの周波数チャネルを使用してビーコン要求をブロードキャスト送信（同報送信）するように制御を行う。このとき、スキャン制御部３０１は、あらかじめ設定された所定のスキャン時間が経過（スキャンタイマの満了）すると、使用した周波数チャネルでの処理を終了し、別の周波数チャネルを使用してビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行う。
【０１２４】
また、スキャン制御部３０１は、ビーコン要求をブロードキャスト送信する際、およびビーコン要求のブロードキャスト送信が終了した際には、送信電力制御部３０２にその旨を通知する。
【０１２５】
送信電力制御部３０２は、ビーコン要求をブロードキャスト送信する旨の通知をスキャン制御部３０１から受けると、送信部３０３における送信電力レベルを所定の送信電力レベルから、例えば半分に低下させる。また、送信電力制御部３０２は、ビーコン要求のブロードキャスト送信が終了した旨の通知をスキャン制御部３０１から受けると、低下させた送信部３０３における送信電力レベルを、所定の送信電力レベルに戻す。
【０１２６】
送信部３０３は、送信電力制御部３０２で制御され、低下された送信電力レベルで、チャネル選択部１０３で選択された周波数チャネルを使用して、フレーム生成部１０４で生成されたビーコン要求のフレームをブロードキャスト送信する。
【０１２７】
次に、上記のように構成された通信端末装置３００の動作について説明する。
【０１２８】
図１２は、実施の形態３における通信端末装置３００のスキャン処理を示すフローチャートである。なお、実施の形態１と同様の動作については同じ符号を付している。
【０１２９】
送信電力制御部３０２は、検出部１０１により登録処理を開始するための制御信号が検出されて（ステップＳ１００でＹｅｓ）、ビーコン要求をブロードキャスト送信する旨の通知をスキャン制御部３０１から受けると、送信部３０３における送信電力レベルを所定の送信電力レベルから低下させる（ステップＳ３０１）。
【０１３０】
次に、チャネル選択部１０３は、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する（ステップＳ１０１）。スキャン制御部３０１は、所定のスキャン時間があらかじめ設定されたスキャンタイマの動作を開始する（ステップＳ１０２）。スキャン制御部３０１は、ビーコン要求をブロードキャスト送信するように制御を行う（ステップＳ１０３）。
【０１３１】
すなわち、スキャン制御部３０１は、フレーム生成部１０４および送信部３０３に指示し、チャネル選択部１０３で選択された周波数チャネルを使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。このとき、送信部３０３における送信電力レベルは所定の送信電力レベルから低下されているので、ビーコン要求はその低下されている送信電力レベルでブロードキャスト送信されることになる。
【０１３２】
スキャン制御部３０１は、受信部１０６でビーコンが受信されたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。この判定の結果、ビーコンが受信された場合（ステップＳ１０４でＹｅｓ）には、フレーム解析部１０７は、受信部１０６で受信されたビーコンを解析し、ビーコンに含まれる所定のパラメータ、例えば制御装置を特定するためのネットワークＩＤおよび機器アドレスを取り出して、周波数チャネルと対応付けて制御装置リストとしてリスト記憶部１０８に記憶（制御装置リストの更新）する（ステップＳ１０５）。
【０１３３】
次に、スキャン制御部３０１は、リスト記憶部１０８に記憶されている制御装置リストが満杯か否かを判定する（ステップＳ１０６）。この判定の結果、制御装置リストが満杯である場合（ステップＳ１０６でＹｅｓ）には、スキャン制御部３０１はスキャンを終了し、送信電力制御部３０２は、低下させた送信部３０３における送信電力レベルを、所定の送信電力レベルに戻す（ステップＳ３０２）。
【０１３４】
一方、制御装置リストが満杯でない場合（ステップＳ１０６でＮｏ）、およびビーコンが受信されていない場合（ステップＳ１０４でＮｏ）には、スキャン制御部３０１は、スキャンタイマが満了したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【０１３５】
この判定の結果、スキャンタイマが満了していない場合（ステップＳ１０７でＮｏ）には、ビーコンが受信判定処理（ステップＳ１０４）へ戻る。また、スキャンタイマが満了している場合（ステップＳ１０７でＹｅｓ）には、スキャン制御部３０１は、すべての周波数チャネルでスキャンを終了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。
【０１３６】
この判定の結果、すべての周波数チャネルでスキャンを終了していない場合（ステップＳ１０８でＮｏ）には、チャネル選択部１０３は、次の周波数チャネル（例えば、現在の周波数チャネルがチャネル３であればチャネル４）を選択し（ステップＳ１０９）、スキャンタイマの開始処理（ステップＳ１０２）へ戻り、以下処理を繰り返す。
【０１３７】
すべての周波数チャネルでスキャンを終了している場合（ステップＳ１０８でＹｅｓ）には、スキャン制御部３０１はスキャンを終了し、送信電力制御部３０２は、低下させた送信部３０３における送信電力レベルを、所定の送信電力レベルに戻す（ステップＳ３０２）。
【０１３８】
図１３は、実施の形態３におけるスキャン処理の具体的な動作の一例を示すシーケンス図である。なお、図１３のシーケンス図には、説明を簡略化するために図１２に示すフローチャートの動作がすべて含まれているわけではない。
【０１３９】
図１３において、検出部１０１により登録処理を開始するための制御信号が検出されると、スキャンが開始される。そして、送信電力制御部３０２により、送信部３０３における送信電力レベルが所定の送信電力レベルから低下される（ステップＳ３５１）。
【０１４０】
次に、チャネル選択部１０３により、ビーコン要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルとして複数の周波数チャネルの中からランダムに周波数チャネルが選択される。ここではチャネル３（ＣＨ３）が選択されている（ステップＳ３５２）。
【０１４１】
この状態において、送信部３０３は、チャネル２を使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。このとき、送信部３０３における送信電力レベルは所定の送信電力レベルから低下されているので、ビーコン要求はその低下されている送信電力レベルでブロードキャスト送信されることになる。このため、ビーコン要求が到達する範囲は狭くなる。図１３においては、ビーコン要求の到達範囲には、チャネル２で動作中の制御装置がなく、ビーコンは受信されないことになる。
【０１４２】
次に、チャネル２のスキャンタイマが満了（ステップＳ３５３）すると、チャネル選択部１０３により、ビーコン要求を送信するために使用する周波数チャネルとしてチャネル２（ＣＨ２）の次のチャネル３（ＣＨ３）が選択される（ステップＳ３５４）。この状態において、送信部３０３は、チャネル３を使用して、ビーコン要求をブロードキャスト送信する。そして、受信部１０６は、チャネル３で動作中の制御装置２０ａから送信されるビーコンを受信する。受信部１０６によってビーコンが受信されると、上記実施の形態１と同様にビーコンからネットワークＩＤおよび機器アドレスが取り出されて、チャネル３と対応付けて制御装置リストに記憶される（ステップＳ３５５）。
【０１４３】
ここで、周波数チャネルの総数が例えば８チャネルであるとすれば、その後、チャネル選択部１０３により、チャネル４からチャネル８と順次選択され、同様に動作が繰り返される。最後に、チャネル選択部１０３により、ビーコン要求を送信するために使用する周波数チャネルとしてチャネル８（ＣＨ８）の次のチャネル１（ＣＨ１）が選択される（ステップＳ３５６）。
【０１４４】
この状態において、チャネル１を使用して、ビーコン要求がブロードキャスト送信される。そして、チャネル１で動作中の制御装置２０ｂ、２０ｃからビーコンが受信されることになる。ビーコンが受信されると、上記同様にビーコンからネットワークＩＤおよび機器アドレスが取り出されて、チャネル１と対応付けて制御装置リストに記憶される（ステップＳ３５７）。そして、チャネル１のスキャンタイマが満了（ステップＳ３５８）することにより、スキャンが終了する。
【０１４５】
なお、図１３に示す例では、チャネル３で動作中の制御装置２０ａが自宅の制御装置であるので、登録制御部１０９は、制御装置２０ａに対して、自通信端末装置３００を制御対象として登録させるための登録要求をチャネル１で送信するように制御することになる。
【０１４６】
以上のように、本実施の形態では、ビーコン要求をブロードキャスト送信する場合に、送信電力制御部３０２が送信部３０３における送信電力レベルを所定の送信電力レベルから低下させている。これによって、ビーコン要求が到達する範囲は狭くなり、本来のビーコン要求信号が到達する範囲内に隣接ネットワークの制御装置が多く存在する場合であっても、大容量のメモリを有さなくても、自宅の制御装置を探索し、自宅の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させることができる。また、例えば１回目の登録処理で自宅の制御装置を探索できなくとも、２回目以降の登録処理ごとに、自宅の制御装置を探索し、登録される確率を向上することができる。
【０１４７】
なお、上記各実施の形態において、送信部や受信部は、無線通信だけに限らず、電灯線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＩＥＥＥ１３９４等の有線通信でも構わない。これらにより本発明の通信端末装置は各種伝送メディアで通信することができる。
【０１４８】
なお、上記各実施の形態のスキャンでは、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準規格の通り、通信端末装置がビーコン要求を送信して、制御装置が送信するビーコンを受信して実現しているが、これに限られるものではない。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１標準規格のスキャンでは、通信端末装置がプローブ要求（Ｐｒｏｂｅ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、制御装置が送信するプローブ応答（Ｐｒｏｂｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を受信する。このように、本発明の通信端末装置は、プローブ送信やプローブ応答でも同様に実現することができる。
【０１４９】
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の通信端末装置などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
【０１５０】
すなわち、このプログラムは、コンピュータに、複数の制御装置に含まれる所望の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録するための登録処理を開始するための制御信号を検出する検出ステップと、複数の周波数チャネルの中から、前記複数の制御装置に対して報知信号を送信するように要求する報知要求を送信するために使用する周波数チャネルを順次切り替えて選択するチャネル選択ステップと、前記チャネル選択ステップにおいて選択された周波数チャネルを使用して前記報知要求を前記複数の制御装置に送信する第１の送信制御ステップと、前記報知要求に応じて前記複数の制御装置それぞれから送信される前記報知信号を受信する受信ステップと、を含み、前記チャネル選択ステップでは、前記検出ステップにおいて前記制御信号が検出された場合に、前記報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを前記複数の周波数チャネルの中からランダムに選択する通信端末装置の制御方法を実行させる。
【０１５１】
以上、一つまたは複数の態様に係る通信端末装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
本発明は、大容量のメモリを有さなくても、自宅の制御装置を探索し、自宅の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させることができ、有線通信ネットワークまたは無線通信ネットワークを介して自通信端末装置を制御対象として制御装置に登録する通信端末装置等に用いるのに有用である。
【符号の説明】
【０１５３】
１０、１００、２００、３００  通信端末装置
２０  制御装置
１０１  検出部
１０２、３０１  スキャン制御部
１０３、２０１  チャネル選択部
１０４  フレーム生成部
１０５、３０３  送信部
１０６  受信部
１０７  フレーム解析部
１０８  リスト記憶部
１０９  登録制御部
２０２  チャネル記憶部
３０２  送信電力制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年6月12日(2015.6.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と無線通信する無線通信部と、
複数の前記制御装置に含まれる所望の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録させるための登録処理を開始するための制御信号を検出する検出部と、
複数の周波数チャネルの中から、前記複数の制御装置に対して報知信号を送信するように要求する報知要求を送信するために使用する周波数チャネルを順次切り替えて選択するチャネル選択部と、
前記無線通信部を介して、前記チャネル選択部で選択された周波数チャネルを使用して前記報知要求を前記複数の制御装置に送信する第１の送信制御部と、
前記無線通信部を介して、前記報知要求に応じて前記複数の制御装置それぞれから送信される前記報知信号を受信する受信部と、
前記報知要求を送信するために現在使用している周波数チャネルを示す情報を記憶する第２の記憶部と、を備え、
前記チャネル選択部は、
（ｉ）前記検出部が前記制御信号を検出した場合に、前記報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを前記複数の周波数チャネルの中からランダムに選択し、
（ｉｉ）前記検出部が前記制御信号を再度検出した場合に、前記報知要求を再度送信するために使用する最初の周波数チャネルを、前記第２の記憶部に記憶されている周波数チャネル、または次の周波数チャネルに決定する
通信端末装置。
【請求項２】
前記通信端末装置は、さらに、
前記受信部で受信された前記報知信号に含まれる所定のパラメータと前記周波数チャネルとを対応付けて記憶する第１の記憶部と、
前記所定のパラメータで特定される制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録するように要求する登録要求を前記所定のパラメータに対応する前記周波数チャネルで送信する第２の送信制御部と、を備え、
前記受信部は、さらに、前記登録要求に応じて前記制御装置から送信される前記制御装置における自通信端末装置の登録完了、または登録拒否を示す登録応答信号を受信する
請求項１に記載の通信端末装置。
【請求項３】
前記チャネル選択部は、前記検出部が前記制御信号を再度検出した場合に、前記報知要求を再度送信するために使用する最初の周波数チャネルをランダムに選択する
請求項１または請求項２に記載の通信端末装置。
【請求項４】
前記通信端末装置は、さらに、前記受信部が受信した前記報知信号の受信電界強度を計測する計測部を備え、
前記第１の記憶部は、前記所定のパラメータおよび前記周波数チャネルに加えて、前記計測部で計測された前記受信電界強度を対応付けて記憶し、
前記第２の送信制御部は、前記第１の記憶部に記憶されている前記所定のパラメータ、前記周波数チャネル、および前記受信電界強度が対応付けられた少なくとも１つの組から、前記受信電界強度が最も強い組の前記所定のパラメータで特定される制御装置に前記登録要求を送信する
請求項２に記載の通信端末装置。
【請求項５】
前記通信端末装置は、さらに、前記第１の送信制御部が前記報知要求を送信する場合に、送信電力レベルを所定の送信電力レベルから低下させる送信電力制御部を備える
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項６】
前記送信電力制御部は、前記第１の送信制御部が前記報知要求の送信を終了した場合に、前記報知要求の送信時に低下させた前記送信電力レベルを、前記所定の送信電力レベルに戻す
請求項５に記載の通信端末装置。
【請求項７】
前記通信端末は、通信機能を備えた家電製品またはエネルギー関連機器である
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項８】
前記報知信号が、ＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に準拠したビーコンフレームであり、
前記報知要求が、ＩＥＥＥ８０２．１５．４規格に準拠したビーコン要求フレームである
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項９】
前記報知信号が、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したプローブ応答フレームであり、
前記報知要求が、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したプローブ要求フレームである
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の通信端末装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の通信端末装置と、
前記通信端末装置からの前記報知要求に応じて前記報知信号を送信するとともに、前記通信端末装置からの登録要求に応じて前記通信端末装置を制御対象として登録する制御装置と
を備える通信システム。
【請求項１１】
複数の制御装置に含まれる所望の制御装置に自通信端末装置を制御対象として登録するための登録処理を開始するための制御信号を検出する検出ステップと、
複数の周波数チャネルの中から、前記複数の制御装置に対して報知信号を送信するように要求する報知要求を送信するために使用する周波数チャネルを順次切り替えて選択するチャネル選択ステップと、
前記チャネル選択ステップにおいて選択された周波数チャネルを使用して前記報知要求を前記複数の制御装置に送信する第１の送信制御ステップと、
前記報知要求に応じて前記複数の制御装置それぞれから送信される前記報知信号を受信する受信ステップと、
前記報知要求を送信するために現在使用している周波数チャネルを示す情報を記憶する記憶ステップと、を含み、
前記チャネル選択ステップでは、
（ｉ）前記検出ステップにおいて前記制御信号が検出された場合に、前記報知要求を送信するために使用する最初の周波数チャネルを前記複数の周波数チャネルの中からランダムに選択し、
（ｉｉ）前記検出部ステップにおいて前記制御信号が再度検出された場合に、前記報知要求を再度送信するために使用する最初の周波数チャネルを、前記記憶ステップで記憶された周波数チャネル、または次の周波数チャネルに決定する
通信端末装置の制御方法。
【国際調査報告】
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