(57)【要約】      （修正有）【課題】ＡＰからのチャンネル切替通知をＳＴＡで受け取ることができない場合における通信停止時間を短くすることができる方法を提供する。【解決手段】通信状況が良くない場合にスマートフォン２００にチャンネル切替通知を送信する切替通知部１３と、通信に利用する通信チャンネルを切り替えるチャンネル切替部１４と、チャンネルの切り替え後、スマートフォン２００がチャンネルサーチ動作を行うまでのタイムアウト時間よりも短い時間に設定された所定時間以内に通信を行うことが可能になったか否かを判定する通信可否判定部１５とを備える。チャンネル切替部１４は、通信チャンネルを切り替えた後に、通信が所定時間以内に可能にならなかった場合、通信チャンネルを元に戻す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信チャンネルのうちのいずれかの通信チャンネルを利用して、相手装置との間で通信を行う通信部と、
上記相手装置との通信における通信状況の良否を判定する通信状況判定部と、
上記通信状況判定部により上記通信状況が良くないと判定された場合、上記相手装置との通信に利用する通信チャンネルを現在の一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えることを知らせるチャンネル切替通知を上記相手装置に対して送信する切替通知部と、
上記相手装置との通信に利用する通信チャンネルを上記一の通信チャンネルから上記他の通信チャンネルに切り替えるチャンネル切替部と、
上記チャンネル切替部が上記他の通信チャンネルに切り替えた後の所定時間以内に、当該他の通信チャンネルを利用して上記相手装置との間で通信を行うことが可能になったか否かを判定する通信可否判定部とを備え、
上記所定時間は、上記チャンネル切替部が上記他の通信チャンネルに切り替えた後、上記相手装置がチャンネルサーチ動作を開始するまでのタイムアウト時間よりも短い時間に設定され、
上記チャンネル切替部は、上記相手装置との通信が上記所定時間以内に可能にならなかったと上記通信可否判定部により判定された場合、上記相手装置との通信に利用する通信チャンネルを上記他の通信チャンネルから元の上記一の通信チャンネルに戻すことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
上記チャンネル切替部が通信チャンネルを上記他の通信チャンネルから上記一の通信チャンネルに戻した場合、上記切替通知部、上記チャンネル切替部および上記通信可否判定部の処理を再実行することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
上記切替通知部、上記チャンネル切替部および上記通信可否判定部の処理を、所定回数を上限として再実行することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
上記所定時間は、上記切替通知部、上記チャンネル切替部および上記通信可否判定部の処理を所定回数実行するのに要する総時間が上記タイムアウト時間よりも短くなる時間に設定されることを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
複数の通信チャンネルのうちのいずれか通信チャンネルを利用して、通信装置が相手装置との間で通信を行う際における通信を制御する方法であって、
上記通信装置の通信状況判定部が、上記相手装置との通信における通信状況の良否を判定する第１のステップと、
上記通信装置の切替通知部が、上記通信状況判定部により上記通信状況が良くないと判定された場合、上記相手装置との通信に利用する通信チャンネルを現在の一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えることを知らせるチャンネル切替通知を上記相手装置に対して送信する第２のステップと、
上記通信装置のチャンネル切替部が、上記相手装置との通信に利用する通信チャンネルを上記一の通信チャンネルから上記他の通信チャンネルに切り替える第３のステップと、
上記通信装置の通信可否判定部が、上記チャンネル切替部が上記他の通信チャンネルに切り替えた後の所定時間以内に、当該他の通信チャンネルを利用して上記相手装置との間で通信を行うことが可能になったか否かを判定する第４のステップと、
上記通信装置の上記チャンネル切替部が、上記相手装置との通信が上記所定時間以内に可能にならなかったと上記通信可否判定部により判定された場合、上記相手装置との通信に利用する通信チャンネルを上記他の通信チャンネルから元の上記一の通信チャンネルに戻す第５のステップとを有し、
上記所定時間は、上記チャンネル切替部が上記他の通信チャンネルに切り替えた後、上記相手装置がチャンネルサーチ動作を開始するまでのタイムアウト時間よりも短い時間に設定されていることを特徴とする通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置および通信制御方法に関し、特に、複数の通信チャンネルのうちのいずれかチャンネルを利用して通信を行うことができるようになされた通信装置および通信制御方法に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載機の中には、スマートフォン等の携帯端末との間で、特定の通信方式（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））の通信装置を用いて、複数の通信チャンネルのうちのいずれか一の通信チャンネルを利用して通信を行うことで、携帯端末と連携することができるようになっているものがある。ただし、車両の移動に伴って、一の通信チャンネルを利用した通信において、電波干渉による性能低下が生じる場合がある。
【０００３】
このような場合、車載機は、携帯端末との通信に利用可能な他の通信チャンネルを検索し、検索された他の通信チャンネルに切り替えて携帯端末との通信を行う。Ｗｉ−Ｆｉにおいては、ＡＰ（アクセスポイント）として機能する車載機がＣＳＡ（Channel Switch Announcement）の発行によって、ＳＴＡ（ステーション）として機能する携帯端末に他の通信チャンネルへの切り替えを通知し、当該他の通信チャンネルを使って通信を再開する。
【０００４】
例えば、特許文献１には、無線ネットワークを生成する通信装置が、使用する無線チャネルを切り替える際に、生成した無線ネットワークを終了し、無線チャネルを切り替えた後の新たな無線ネットワークを生成して、新たな無線ネットワークへ招待する信号を、無線チャネルを切り替える前の無線ネットワークに参加していた他の通信装置へ送信することが記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、通信装置（ＡＰ）が第１の周波数チャネルに干渉する信号を検出し、第１の周波数チャネルを用いた通信を停止した場合に、基地局（ＳＴＡ）が第１の周波数チャネルを用いて通信をしていないと判断すると、基地局が用いている第２の周波数チャネルを探索し、探索された第２の周波数チャネルを用いて基地局と通信を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−１８８１３２号公報
【特許文献２】特開２００９−３０３０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、電波環境の悪化に伴って、ＡＰがＳＴＡにチャンネル切替通知を発行して通信チャンネルを切り替えようとするとき、ＡＰからのチャンネル切替通知をＳＴＡで受け取れないことがある。この場合、ＡＰは他の通信チャンネルへ移動するが、ＳＴＡは元の通信チャンネルのままであり、通信を開始することができない。
【０００８】
ここで、ＳＴＡがＡＰからの信号を受信できない状態が一定期間続くと、タイムアウトとなってＳＴＡは全チャンネルのサーチ動作を行い、ＡＰの探索を開始する。そして、他の通信チャンネルへ移動したＡＰを見つけると、その時点からＡＰとＳＴＡは通信を開始することが可能となる。
【０００９】
このように、ＡＰからのチャンネル切替通知をＳＴＡで受け取ることができない場合は、タイムアウトまでの一定時間およびサーチ動作時間の間は通信を開始することができない。そのため、ＡＰがチャンネル切替通知を発行してＳＴＡとの通信を停止してから通信を再開するまでに、長い時間がかかってしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、ＡＰからのチャンネル切替通知をＳＴＡで受け取ることができない場合における通信停止時間を短くすることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した課題を解決するために、本発明では、相手装置との通信における通信状況が良くないと判定された場合、相手装置との通信に利用する通信チャンネルを現在の一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えることを知らせるチャンネル切替通知を相手装置に対して送信するとともに、通信チャンネルを一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えた後、所定時間以内に、当該他の通信チャンネルを利用して相手装置との間で通信を行うことが可能にならなかった場合、相手装置との通信に利用する通信チャンネルを他の通信チャンネルから元の一の通信チャンネルに戻すようにしている。ここで、上記所定時間は、通信装置が一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えた後、相手装置がチャンネルサーチ動作を開始するまでのタイムアウト時間よりも短い時間に設定している。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように構成した本発明によれば、通信状況が悪化して、チャンネル切替通知を相手装置に対して送信したにもかかわらず、相手装置がこれを受信できず、他の通信チャンネルでの通信が開始されない場合であっても、相手装置がチャンネルサーチ動作を開始するまでのタイムアウト時間よりも短い所定時間が到来すると、通信チャンネルが他の通信チャンネルから元の一の通信チャンネルに戻される。このとき、相手装置での設定は、元の一の通信チャンネルが維持されたままであるから、元の一の通信チャンネルを利用して通信を再開することができる。これにより、ＡＰとして機能する通信装置からのチャンネル切替通知を、ＳＴＡとして機能する相手装置で受け取ることができない場合における通信停止時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る車載機の機能構成例を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る車載機による処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】本実施形態に係る車載機と、スマートフォンとの処理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】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、車載機１００（特許請求の範囲の「通信装置」に相当）とスマートフォン２００とを備えて構成された通信システム１０を示している。車載機１００は、自動車等の車両に搭載される通信装置である。車載機１００は、無線通信のためのアクセスポイントＡＰ１を有している。スマートフォン２００は、ユーザ（車両の搭乗者）が所持する携帯端末である。スマートフォン２００は、無線通信によって車載機１００のアクセスポイントＡＰ１に接続するためのステーション（以下、「ＳＴＡ」と示す）としての機能を有している。車載機１００は、アクセスポイントＡＰ１の通信エリア内にスマートフォン２００が存在するとき、複数の通信チャンネルのうちのいずれか一の通信チャンネルを利用して、スマートフォン２００と無線通信を行うことが可能である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態の車載機１００は、その機能構成として、通信部１１、通信状況判定部１２、切替通知部１３、チャンネル切替部１４および通信可否判定部１５を備えている。上記各機能ブロック１１〜１５は、ハードウェア、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ソフトウェアの何れによっても構成することが可能である。例えばソフトウェアによって構成する場合、上記各機能ブロック１１〜１５は、実際にはコンピュータのＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えて構成され、ＲＡＭやＲＯＭ、ハードディスクまたは半導体メモリ等の記録媒体に記憶されたプログラムが動作することによって実現される。
【００１６】
通信部１１は、Ｗｉ−Ｆｉ通信により、複数の通信チャンネルのうちのいずれかの通信チャンネルを利用して、スマートフォン２００と無線通信を行う。通信部１１が無線通信の相手とするスマートフォン２００は、「相手装置」に相当する。一例として、通信部１１は、Ｗｉ−Ｆｉ通信に係る規格の１つであるＩＥＥＥ８０２．１１ｂに従って、この規格で利用可能な通信チャンネルのうちのいずれか１つの通信チャンネルを利用して、アドホック・モードでスマートフォン２００と通信する。スマートフォン２００との間で行われる無線通信として、例えば、スマートフォン２００からの動画のストリーミング再生、車載機１００のタッチパネル（図示省略）からのスマートフォン２００の操作等が挙げられる。但し、これらに限らない。
【００１７】
通信状況判定部１２は、通信部１１が行う通信チャンネルを利用したスマートフォン２００との通信における通信状況の良否を判定する。本実施形態では、通信状況判定部１２は、通信中のスマートフォン２００との通信状況が、通信の遅延に起因して、上述したストリーミング再生等の車載機１００とスマートフォン２００との間で行われる無線通信が正常に行えない状況になった場合、「通信状況が良くない」と判定する。
【００１８】
例えば、通信状況判定部１２は、通信部１１が利用している通信チャンネルで、スマートフォン２００へエコー要求コマンド（例えば、ｐｉｎｇコマンド）を送信し、スマートフォン２００から当該コマンドに対する応答を受け取るまでにかかった時間の長さを測定し、当該時間の長さに基づいて、通信状況の良否を判定する。また例えば、通信状況判定部１２は、通信部１１が利用している通信チャンネルにおけるスマートフォン２００との間での無線通信に係るスループットを算出し、スループットに基づいて、通信状況の良否を判定する。また例えば、通信状況判定部１２は、通信部１１が利用している通信チャンネルで通信を行う時の受信信号強度を検出し、受信信号強度に基づいて、通信状況の良否を判定する。以上、通信状況判定部１２が通信状況の良否を判定する方法について例示したが、通信状況判定部１２が通信状況の良否を判定する方法は例示したものに限らず、どのような方法であってもよい。
【００１９】
切替通知部１３は、通信状況判定部１２により通信状況が良くないと判定された場合、スマートフォン２００との通信に利用する通信チャンネルを現在の一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えることを知らせるチャンネル切替通知をスマートフォン２００に対して送信する。すなわち、切替通知部１３は、通信状況判定部１２の判定の結果を監視し、「通信状況が良い」と判定された状態から、「通信状況が良くない」と判定された状態となった場合、そのことをトリガーとして、チャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信する。また、詳細は後述するが、切替通知部１３は、通信可否判定部１５が切替指示通知を行って通信チャンネルを切り替えた場合に、通信状況判定部１２により通信状況が良くないと判定されているか否かを判定し、通信状況が良くないと判定されている場合、チャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信する。本実施形態では、切替通知部１３は、Ｗｉ−Ｆｉに従ってＣＳＡを発行することによって、チャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信し、他の通信チャンネルへの切り替えをスマートフォン２００に通知する。
【００２０】
チャンネル切替部１４は、切替通知部１３によるチャンネル切替通知の送信に応じて、スマートフォン２００との通信に利用する通信チャンネルを、現在の一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替える。以下、チャンネル切替部１４により通信チャンネルの切り替えが行われる場合において、切り替え前の一の通信チャンネルを「切替前チャンネル」といい、切り替え後の他の通信チャンネルを「切替後チャンネル」という。また、チャンネル切替部１４は、後述するように、通信可否判定部１５から切替指示通知があった場合、通信チャンネルを切替後チャンネルから切替前チャンネルに戻す。
【００２１】
通信可否判定部１５は、チャンネル切替部１４が通信チャンネルを切り替えた後の判定時間Ｔ１（特許請求の範囲の「所定時間」に相当）以内に、切替後チャンネルを利用してスマートフォン２００との間で通信を行うことが可能になったか否かを判定する。本実施形態では、判定時間Ｔ１は「３秒」である。判定時間Ｔ１の値がどのように設定されるかについては後述する。本実施形態では、通信可否判定部１５は、チャンネル切替部１４による通信チャンネルの切り替え後、Ｗｉ−Ｆｉに従って、アクセスポイントＡＰ１から所定の間隔（例えば、１００ミリ秒）でビーコンフレームを送信し、判定時間Ｔ１が経過する前に、ビーコンフレームの送信に応じてスマートフォン２００との間で切替後チャンネルを利用した通信が可能な状態となった場合、切替後チャンネルを利用してスマートフォン２００との間で通信を行うことが可能になったと判定する。なお、判定時間Ｔ１の値は、ビーコンフレームが送信される間隔より十分に大きい値に設定される。
【００２２】
以下の説明では、連続して行われる以下の３つの処理を「連続処理」という。すなわち、「切替通知部１３が、チャンネル切替通知をスマートフォン２００に対して送信する処理」、「切替通知部１３によるチャンネル切替通知の送信に応じて、チャンネル切替部１４が、通信チャンネルを切り替える処理」および「チャンネル切替部１４による通信チャンネルの切り替えに応じて、通信可否判定部１５が、判定時間Ｔ１以内にスマートフォン２００との間で通信を行うことが可能になったか否かを判定する処理」を「連続処理」と表現する。
【００２３】
通信可否判定部１５は、通信チャンネルの切り替え後、判定時間Ｔ１以内に、切替後チャンネルを利用したスマートフォン２００との通信が可能になったと判定した場合、後述する切替指示通知をチャンネル切替部１４に通知しない。この結果、判定時間Ｔ１以内に切替後チャンネルを利用したスマートフォン２００との通信が可能になった場合、通信チャンネルが切替前チャンネルに戻されず、切替後チャンネルを利用して車載機１００とスマートフォン２００との間で通信可能な状態が構築され、以後、通信状況が良好な状態で車載機１００とスマートフォン２００との間で通信が行われる。
【００２４】
通信可否判定部１５は、通信チャンネルの切り替え後に、切替後チャンネルを利用したスマートフォン２００との通信が可能となることなく、判定時間Ｔ１が経過した場合、以下の処理を実行する。すなわち、通信可否判定部１５は、通信状況判定部１２によって通信状況が良くないと判定されたことをトリガーとして行われる「連続処理」が、回数Ｋ（特許請求の範囲の「所定回数」に相当）、繰り返して実行されたか否かを判定する。本実施形態では、回数Ｋは「３回」である。回数Ｋの値がどのように設定されるかについては後述する。
【００２５】
通信可否判定部１５は、連続処理が、回数Ｋ、繰り返して実行されたと判定した場合、後述する切替指示通知を行わず、車載機１００が利用する通信チャンネルが切替後チャンネルである状態を維持する。この場合、以下の手順により、車載機１００とスマートフォン２００との間での通信が確立される。
【００２６】
すなわち、車載機１００は、直近で実行された連続処理において、Ｗｉ−Ｆｉに従ってＣＳＡを発行することによってチャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信している。これを踏まえ、連続処理が、回数Ｋ、繰り返して実行された状況において、未だ車載機１００とスマートフォン２００との間で通信ができない状態の場合、スマートフォン２００がチャンネル切替通知を受け取れておらず、車載機１００が利用する通信チャンネルとスマートフォン２００が利用する通信チャンネルとに齟齬が生じているものと想定される。なお、車両内で電波が弱い位置にスマートフォン２００が移動した場合や、車載機１００およびスマートフォン２００のアンテナの指向性と、車載機１００およびスマートフォン２００の位置関係とに起因して車載機１００またはスマートフォン２００の受信信号強度が低下した場合、車両に搭乗する搭乗者を含む障害物が車載機１００とスマートフォン２００との間での通信を阻害する場合、車外から電波妨害を受けている場合等に、スマートフォン２００がチャンネル切替通知を受け取れない場合が生じ得る。
【００２７】
この場合、スマートフォン２００は、Ｗｉ−Ｆｉに従って、以下の処理を実行する。すなわち、スマートフォン２００は、車載機１００と通信ができない状態となってから、タイムアウト時間Ｔ２が経過するまでは、通信チャンネルを切り替えることなく待機する。スマートフォン２００は、通信が可能な状態となることなくタイムアウト時間Ｔ２が経過した場合、全チャンネルまたは予め設定されたチャンネルのチャンネルサーチ動作を行ってアクセスポイントを探索し、通信に利用する通信チャンネルが切り替わった後のアクセスポイントＡＰ１（車載機１００）を見つけ、車載機１００と通信可能な状態を確立する。なお、スマートフォン２００は、車載機１００と通信ができない状態となるタイミングは、通信状況判定部１２により通信状況が良くないと判定されたことをトリガーとして行われる１回目の連続処理で、チャンネル切替部１４が通信チャンネルを切り替えたタイミングに対応する。また、本実施形態では、タイムアウト時間Ｔ２は、「３０秒」であるものとする。
【００２８】
以上の手順により、車載機１００とスマートフォン２００との間での通信が確立される。この場合、車載機１００と通信ができない状態となったタイミング（チャンネル切替部１４が通信チャンネルを切り替えたタイミング）から、車載機１００とスマートフォン２００との間で通信を行うことが可能となるタイミングまで、少なくとも、タイムアウト時間Ｔ２と、チャンネルサーチ動作に要する時間（以下、「サーチ時間Ｔ３」という）とを合算した時間を要する。
【００２９】
一方、通信可否判定部１５は、連続処理が、回数Ｋ、繰り返して実行されていないと判定した場合、以下の処理を行う。
【００３０】
すなわち、通信可否判定部１５は、チャンネル切替部１４に対して、通信チャンネルを切替後チャンネルから切替前チャンネルに戻すことを指示する切替指示通知を行う。この結果、チャンネル切替部１４により、通信に利用する通信チャンネルが、切替後チャンネルから、切替前チャンネルに戻される。つまり、チャンネル切替部１４は、判定時間Ｔ１以内にスマートフォン２００との通信が可能にならなかったと通信可否判定部１５により判定された場合、スマートフォン２００との通信に利用する通信チャンネルを切替後チャンネルから切替前チャンネルに戻す。
【００３１】
この通信可否判定部１５による切替指示通知に応じて、切替通知部１３は、切替前チャンネルを利用した通信の通信状況について、通信状況判定部１２により「通信状況が良くない」と判定されているか否かを判定する。通信状況が良くないと判定されている場合、切替通知部１３は、切替前チャンネルから切替後チャンネルへと通信チャンネルを切り替えることを知らせるチャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信する。その後、連続処理に含まれる各処理が順番に実行されることによって連続処理が実行される。
【００３２】
一方、「通信状況が良くない」と判定されていない場合、切替通知部１３は、チャンネル切替通知のスマートフォン２００への送信を行わない。この場合、連続処理は実行されず、通信部１１が利用する通信チャンネルが、切替指示通知に応じてチャンネル切替部１４により戻された切替前チャンネルである状態が維持される。この場合、車載機１００が利用する通信チャンネルと、スマートフォン２００が利用する通信チャンネルとは一致するため、これら装置は通信可能であり、また、切替前チャンネルを利用した通信の通信状況が良いため、切替前チャンネルを用いて車載機１００とスマートフォン２００との間で正常に通信を行うことができる。
【００３３】
なお、車載機１００は、車両に搭載されるものである。そして、車両は走行に応じて移動するため、通信状況の悪化が、車両の外部の環境に起因している場合、車両の移動に伴って短時間で通信状況が改善するケースは少なからずある。
【００３４】
以下、判定時間Ｔ１の値および回数Ｋの値がどのように設定されるかについて説明すると共に、車載機１００の各部が上述した処理を実行することによって生じる効果について説明する。
【００３５】
判定時間Ｔ１の値は、上述したタイムアウト時間Ｔ２（チャンネル切替部１４が切替後チャンネルに切り替えた後、スマートフォン２００がチャンネルサーチ動作を開始するまでの時間）よりも短い時間に設定される。本実施形態では、「３０秒」のタイムアウト時間Ｔ２に対して、判定時間Ｔ１は「３秒」であり、判定時間Ｔ１は、タイムアウト時間Ｔ２より十分に短い時間に設定されている。これにより以下の効果を奏する。
【００３６】
すなわち、上述したように、通信状況判定部１２により通信状況が良くないと判定されたことをトリガーとして行われる１回目の連続処理において、通信可否判定部１５は、通信チャンネルの切り替え後、判定時間Ｔ１以内にスマートフォン２００との間での通信が可能な状態とならなかったと判定した場合、切替指示通知を行って、通信に用いる通信チャンネルを切替後チャンネルから切替前チャンネルに戻す。この場合において、通信状況が改善している場合は、切替前チャンネルを利用して車載機１００とスマートフォン２００との間で通信が再開される。これにより、本実施形態では、車載機１００が送信するチャンネル切替通知をスマートフォン２００が受け取ることができなかった場合に、通信チャンネルの切り替え後に判定時間Ｔ１が経過した段階で、車載機１００とスマートフォン２００との間で通信を再開させることができる場合がある。この場合、判定時間Ｔ１は、タイムアウト時間Ｔ２よりも短い時間に設定されているため、通信チャンネルの切り替え後、通信が再開されるまでに少なくともタイムアウト時間Ｔ２を要する従来と比較して、通信停止時間が短くなる。
【００３７】
また、上述したように、本実施形態では、車載機１００は、チャンネル切替部１４が通信チャンネルを切替後チャンネルから切替前チャンネルに戻した場合、切替前チャンネルの通信状況が良くないときは、切替通知部１３、チャンネル切替部１４および通信可否判定部１５の処理（連続処理）を再実行する。これにより、以下の効果を奏する。すなわち、通信チャンネルが切替前チャンネルに戻った後、連続処理が再実行されるため、再実行される連続処理において、通信状況が良くない切替前チャンネルとは異なる切替後チャンネルを利用した通信の確立を試みることができ、これにより、車載機１００とスマートフォン２００との通信をより良い通信状況で行うようにすることが可能となる。
【００３８】
また、上述したように、本実施形態では、判定時間Ｔ１は、タイムアウト時間Ｔ２よりも短く設定されるが、さらに、判定時間Ｔ１の値、および、回数Ｋの値は、以下のように設定される。なお、連続処理において、通信可否判定部１５が判定時間Ｔ１の間、待機する処理以外の処理に要する時間は、判定時間Ｔ１と比して非常に短い。これを踏まえ、以下、連続処理を実行するために必要な時間を、判定時間Ｔ１とみなして説明を行う。
【００３９】
さて、判定時間Ｔ１の値および回数Ｋの値は、以下のように設定される。すなわち、判定時間Ｔ１の値および回数Ｋの値は、連続処理を、回数Ｋ、実行するのに要する総時間が、タイムアウト時間Ｔ２よりも短くなる時間に設定される。上述したように、連続処理に要する時間は、判定時間Ｔ１とみなすことができるため、判定時間Ｔ１の値および回数Ｋの値は、判定時間Ｔ１に回数Ｋを乗じた値（＝連続処理を回数Ｋ実行するのに要する総時間）が、タイムアウト時間Ｔ２よりも短くなるように設定される。なお、判定時間Ｔ１に回数Ｋを乗じた値に所定のマージンを加算した値が、タイムアウト時間Ｔ２よりも短くなるように、判定時間Ｔ１の値と、回数Ｋの値とを設定する構成でもよいことは勿論である。これにより、以下の効果を奏する。
【００４０】
すなわち、上述したように、本実施形態では、通信状況判定部１２によって通信状況が良くないと判定されたことをトリガーとして、連続処理が、最大で回数Ｋ実行される可能性がある。そして、判定時間Ｔ１の値および回数Ｋの値が上述のように定められるため、連続処理が回数Ｋ実行された場合において、実行された連続処理のそれぞれを、スマートフォン２００がタイムアウト時間Ｔ２の経過に応じて行うチャンネルサーチ動作の開始のタイミングよりも早いタイミグで実行することができる。これにより、通信停止時間が、タイムアウト時間Ｔ２と、サーチ時間Ｔ３とを合算した時間（＝従来発生していた通信停止時間）よりも長くなることが確実に防止された上で、可能な場合には、できるだけ早い段階で、車載機１００とスマートフォン２００とを通信可能な状態とすることができる。
【００４１】
なお、判定時間Ｔ１が同じであれば、回数Ｋの値は、「（判定時間Ｔ１×回数Ｋ）＜（タイムアウト時間Ｔ２）」の関係を満たす範囲で、大きいほうが望ましい。回数Ｋの値が大きいほど、タイムアウト時間Ｔ２が到来するまでの間に、連続処理をより多い回数、実行することができ、より多い回数、切替後チャンネルを利用した通信の確立を試みることができるからである。従って、本実施形態では、説明の便宜のため、判定時間Ｔ１の値を「３秒」、回数Ｋの値を「３回」としているが、例えば、回数Ｋの値を「９回」としてもよい。
【００４２】
次に、車載機１００の処理の一例について説明する。図２は、本実施形態に係る車載機１００による処理の一例を示すフローチャートである。図２に示す処理は、例えば、通信部１１によるスマートフォン２００との無線通信が開始されたときに開始され、当該無線通信が行われている間、繰り返し実行される。図２のフローチャートの開始時点では、通信部１１が、所定の通信チャンネルを利用してスマートフォン２００と通信可能な状態であり、かつ、通信状況が良好な状態であるため通信状況判定部１２により、通信状況が良いと判定された状態であるものとする。
【００４３】
図２に示すように、切替通知部１３は、通信状況判定部１２により、「通信状況が良くない」と判定されたか否かを監視する（ステップＳ１）。切替通知部１３は、通信状況判定部１２により通信状況が良くないと判定されるまで、ステップＳ１の処理を継続して実行する。
【００４４】
通信状況判定部１２が「通信状況が良くない」と判定した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、切替通知部１３は、ＣＳＡを発行することによってチャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信する（ステップＳ２）。
【００４５】
切替通知部１３によるチャンネル切替通知の送信に応じて、チャンネル切替部１４は、通信に利用する通信チャンネルを切替前チャンネルから切替後チャンネルに切り替える（ステップＳ３）。
【００４６】
チャンネル切替部１４による通信チャンネルの切り替え後、通信可否判定部１５は、経過時間の計測を開始する（ステップＳ４）。さらに、通信可否判定部１５は、切替後チャンネルを利用した通信がスマートフォン２００との間で可能となったか否かを判定しつつ（ステップＳ５）、経過時間の計測を開始した後に判定時間Ｔ１が経過したか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００４７】
判定時間Ｔ１が経過することなく（ステップＳ６：ＮＯ）、切替後チャンネルを利用した通信がスマートフォン２００との間で可能となった場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、車載機１００は、図２のフローチャートが示す処理を終了する。この場合、車載機１００とスマートフォン２００との間で、切替後チャンネルを利用して通信が行われる。
【００４８】
切替後チャンネルを利用した通信がスマートフォン２００との間で可能となることなく（ステップＳ５：ＮＯ）、判定時間Ｔ１が経過した場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、通信可否判定部１５は、連続処理を、回数Ｋ、実行したか否かを判定する（ステップＳ７）。なお、連続処理は、図２のフローチャートでは、ステップＳ２〜Ｓ６までの一連の処理である。
【００４９】
連続処理を、回数Ｋ、実行している場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、車載機１００は、図２のフローチャートが示す処理を終了する。この場合、車載機１００が通信に用いる通信チャンネルは切替後チャンネルであり、スマートフォン２００によって後に行われるチャンネルサーチ動作により、車載機１００とスマートフォン２００との間で切替後チャンネルを利用して通信可能な状態が確立する。
【００５０】
ステップＳ７で連続処理を、回数Ｋ、実行していないと判定した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、通信可否判定部１５は、チャンネル切替部１４に対して切替指示通知を行う（ステップＳ８）。当該切替指示通知に応じて、チャンネル切替部１４は、通信チャンネルを切替後チャンネルから切替前チャンネルに戻す。
【００５１】
次いで、切替通知部１３は、切替前チャンネルを利用した通信の通信状況について、通信状況判定部１２により、「通信状況が良くない」と判定されているか否かを判定する（ステップＳ９）。
【００５２】
通信状況判定部１２により「通信状況が良くない」と判定されていない場合（ステップＳ９：ＮＯ）、車載機１００は、図２のフローチャートが示す処理を終了する。この場合、車載機１００とスマートフォン２００との間で、切替前チャンネルを利用して、良好な通信状況の下で通信が行われる。一方、通信状況判定部１２により「通信状況が良くない」と判定されている場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、切替通知部１３は、処理手順をステップＳ２へ戻し、スマートフォン２００に対して、チャンネル切替通知を送信する。
【００５３】
次に、本実施形態に係る車載機１００と、スマートフォン２００とが行う処理の具体例について、シーケンス図を用いて説明する。図３のシーケンス図は、通信状況判定部１２により通信状況が良くないと判定されたことをトリガーとして、連続処理が２回行われると共に、２回目の連続処理で切替後チャンネルを利用した通信が可能となる場合における車載機１００およびスマートフォン２００の処理の手順を示すシーケンス図である。
【００５４】
図３で示すように、ステップＳ２１において、通信状況判定部１２は、通信状況が良くないと判定する。ステップＳ２２において、切替通知部１３は、通信状況判定部１２により通信状況が良くないと判断されたことに応じて、チャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信する。本例では、ステップＳ２２で送信されたチャンネル切替通知について、スマートフォン２００は、受け取ることができない。ステップＳ２３において、チャンネル切替部１４は、切替通知部１３によるチャンネル切替通知の送信に応じて、通信に利用する通信チャンネルを切替前チャンネルから切替後チャンネルに切り替える。
【００５５】
ステップＳ４１において、スマートフォン２００は、ステップＳ２３における車載機１００側の通信チャンネルの切り替えに伴って車載機１００とスマートフォン２００との間で通信ができない状態となったことに応じて、タイムアウト時間Ｔ２のカウントを開始する。上述したように、車載機１００とスマートフォン２００との間での通信が可能な状態となることなくタイムアウト時間Ｔ２が経過した場合、スマートフォン２００によりチャンネルサーチ動作が開始される。
【００５６】
ステップＳ２４において、通信可否判定部１５は、経過時間の計測を開始する。ステップＳ２５において、通信可否判定部１５は、切替後チャンネルを利用した通信がスマートフォン２００との間で可能となることなく、判定時間Ｔ１が経過したと判定する。上述したように、本例では、ステップＳ２２で送信されたチャンネル切替通知をスマートフォン２００が受け取れないため、スマートフォン２００が利用する通信チャンネルが切り替わらないためである。ステップＳ２６において、通信可否判定部１５は、切替指示通知を行うことにより、通信チャンネルを切替前チャンネルに戻す。
【００５７】
ステップＳ２７において、通信状況判定部１２は、切替前チャンネルを利用した通信について、通信状況が良くないと判定する。ステップＳ２８において、切替通知部１３は、ステップＳ２７の通信状況判定部１２の判定結果に応じて、チャンネル切替通知をスマートフォン２００に送信する。本例では、ステップＳ２８で送信されたチャンネル切替通知を、スマートフォン２００は正常に受信する（受け取る）。ステップＳ２９において、チャンネル切替部１４は、通信に利用する通信チャンネルを切替前チャンネルから切替後チャンネルに切り替える。
【００５８】
ステップＳ４２において、スマートフォン２００は、ステップＳ２９で車載機１０により送信されたチャンネル切替通知を受信する。ステップＳ４３において、スマートフォン２００は、ステップＳ４２で受信したチャンネル切替通知に基づいて、通信チャンネルを切替前チャンネルから切替後チャンネルに切り替える。
【００５９】
ステップＳ３０において、通信可否判定部１５は、経過時間の計測を開始する。ステップＳ３１において、通信可否判定部１５は、判定時間Ｔ１が経過することなく、切替後チャンネルを利用した通信がスマートフォン２００との間で可能となったと判定する。車載機１００が利用する通信チャンネルと、スマートフォン２００が利用する通信チャンネルとが一致した状態であるため、上述したように、判定時間Ｔ１の経過前に、判定時間Ｔ１よりも十分短い間隔で車載機１００により送信されるビーコンフレームに基づいて、車載機１００とスマートフォン２００との間での通信が確立される。
【００６０】
図３のシーケンス図で示す例では、ステップＳ２３で通信チャンネルの切り替えが行われてから、車載機１００とスマートフォン２００との間で通信が可能な状態となるまでに、ほぼ、判定時間Ｔ１である「３秒」を要する。一方、仮に、本発明を適用しなかった場合、ステップＳ２３で通信チャンネルの切り替えが行われてから、車載機１００とスマートフォン２００との間で通信が可能な状態となるまでには、タイムアウト時間Ｔ２である「３０秒」およびサーチ時間Ｔ３の合計時間を要する。この場合、従来と比較して、車載機１００とスマートフォン２００との間で通信可能な状態となるまでに要する時間を、「２７秒」以上短縮することができる。
【００６１】
以上説明したとおり、本実施形態では、車載機１００は、スマートフォン２００との通信における通信状況が良くないと判定された場合、スマートフォン２００との通信に利用する通信チャンネルを現在の一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えることを知らせるチャンネル切替通知をスマートフォン２００に対して送信するとともに、通信チャンネルを一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えた後、判定時間Ｔ１（所定時間）以内に、当該他の通信チャンネルを利用してスマートフォン２００との間で通信を行うことが可能にならなかった場合、スマートフォン２００との通信に利用する通信チャンネルを他の通信チャンネルから元の一の通信チャンネルに戻すようにしている。ここで、判定時間Ｔ１は、車載機１００が一の通信チャンネルから他の通信チャンネルに切り替えた後、スマートフォン２００がチャンネルサーチ動作を開始するまでのタイムアウト時間Ｔ２よりも短い時間に設定している。
【００６２】
この構成によれば、通信状況が悪化して、チャンネル切替通知をスマートフォン２００に対して送信したにもかかわらず、スマートフォン２００がこれを受信できず、他の通信チャンネルでの通信が開始されない場合であっても、スマートフォン２００がチャンネルサーチ動作を開始するまでのタイムアウト時間Ｔ２よりも短い判定時間Ｔ１が到来すると、通信チャンネルが他の通信チャンネルから元の一の通信チャンネルに戻される。このとき、スマートフォン２００での設定は、元の一の通信チャンネルが維持されたままであるから、元の一の通信チャンネルを利用して通信を再開することができる。これにより、ＡＰとして機能する車載機１００からのチャンネル切替通知を、ＳＴＡとして機能するスマートフォン２００で受け取ることができない場合における通信停止時間を短くすることができる。
【００６３】
なお、上述した実施形態では、車載機１００とスマートフォン２００との間で行われる通信に用いられる規格をＷｉ−Ｆｉとして実施の形態について説明したが、これら装置の間で行われる通信に用いられる規格は、Ｗｉ−Ｆｉに限られない。すなわち、規格は、使用可能な通信チャンネルが複数あると共に、ＳＴＡとして機能する装置側で、ＡＰとして機能する装置との通信が切断された場合に、タイムアウト時間だけ通信チャンネルを維持し、タイムアウト時間の経過後にチャンネルサーチ動作を開始するものであれば、どのような規格であってもよい。
【００６４】
また、上述した実施形態では、「通信装置」の一例として車載機１００を用いているが、本発明はこれに限らない。また、上述した実施形態では、車載機１００が通信する相手とする相手装置の一例としてスマートフォン２００を用いているが、本発明はこれに限らない。通信装置および相手装置は、互いに無線通信を行うことができるものであれば、どのような通信装置であってもよい。例えば、通信装置は、車両に搭載されない装置であってもよく、特定の場所に固定的に設置される装置（例えば、パーソナルコンピュータ等）であってもよく、携帯性を有する装置（例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話機等）であってもよい。相手装置についても同様である。
【００６５】
その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１１  通信部
１２  通信状況判定部
１３  切替通知部
１４  チャンネル切替部
１５  通信可否判定部
１００  車載機（通信装置）
【図１】
2018186325.tif 000003
【図２】
2018186325.tif 000004
【図３】
2018186325.tif 000005