(57)【要約】【課題】汎用的な無線通信装置と高速でかつ確実な接続処理を行うこと。【解決手段】起動局は、発見要求フレームを送信し（Ｓ１０１）、送信したデータに対し他の通信装置からデータを受信したかどうか判定する（Ｓ１０２）。データを受信してＦＣＳ（Ｆｉｅｌｄ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）のチェックを行い（Ｓ１０５）、受信フレームが壊れていることが検出された場合や、他の通信装置からのデータ受信が無い場合は、送信距離制御部１１４０おいて新たな送信距離を決定して、送信部１１２０のパワー制御部１１２１へ送信パワーを制御する命令を送り（Ｓ１０６）、新たに決定した送信距離に基づいて再度発見要求フレームを送信して（Ｓ１０１）発見処理を繰り返す。これにより、複数の通信装置からの応答の衝突を回避し、確実に他の通信装置を発見することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発見要求フレームを送信するステップと、
前記発見要求フレームに対してデータの受信があるかを判断するステップと、
前記発見要求フレームに対してデータ受信があった場合、受信したデータの伝送誤りを判断するステップと、
前記受信データに伝送誤りがあった場合、または前記発見要求フレームに対してデータの受信が無い場合、新たな送信距離を決定し、送信部の送信パワーを前記新たな送信距離に対応したパワーに制御するステップと、
を備えることを特徴とする局発見処理方法。
【請求項２】
前記新たな送信距離を決定し、送信部の送信パワーを制御するステップにおいて、受信したデータに伝送誤りがあった場合には送信距離を短くし、データが受信されなかった場合には送信距離を長くするように、新たな送信距離を決定することを特徴とする請求項１に記載の局発見処理方法。
【請求項３】
前記発見要求フレームに対して受信したデータが他の通信装置からの発見要求フレームかを判断するステップと、
前記受信したデータが他の通信装置からの発見要求フレームであった場合、前記他の通信装置へ即座に発見応答フレームを送信するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の局発見処理方法。
【請求項４】
指定された待機時間データの受信があるかを判断するステップと、
前記指定された待機時間データの受信が無かった場合、発見要求フレームを送信するステップと、
前記発見要求フレームの送信に対してデータの受信があるかを判断するステップと、
前記発見要求フレームの送信に対してデータの受信があった場合、前記受信データが発見応答フレームかを判断するステップと、
前記受信データが発見応答フレームでは無かった場合、または前記発見要求フレームの送信に対してデータの受信が無かった場合、待機時間を更新するステップと、
を有することを特徴とする局発見処理方法。
【請求項５】
前記待機時間を更新するステップにおいて、発見要求フレームに対して一定期間応答が得られない状態が続いた場合は待機時間を延ばし、発見要求フレームに対して応答が得られた場合は待機時間を初期化することを特徴とする請求項４に記載の局発見処理方法。
【請求項６】
前記待機時間内にデータの受信があった場合、または受信したデータが発見応答フレームで無かった場合、前記受信したデータが他の通信装置からの発見要求フレームかを判断するステップと、
前記受信したデータが他の通信装置からの発見要求フレームであった場合、前記他の通信装置へ即座に発見応答フレームを送信するステップと、
をさらに有することを特徴とする、請求項４または５に記載の局発見処理方法。
【請求項７】
他の通信装置にデータを送信する送信部と、
他の通信装置からデータを受信する受信部と、
前記送信部から送信するデータの生成および前記受信部からのデータ受信を検出する通信フレーム制御部と、
前記受信部から受信したデータのフレーム種別および正当性の判定を行うフレーム判定部と、
前記通信フレーム制御部と前記フレーム判定部とからの通知に基づいてデータの送信距離を決定する送信距離制御部と、
前記送信距離制御部が決定した送信距離の位置に存在する他の通信装置にデータが送信されるように前記送信部から送信されるデータの送信パワーを制御するパワー制御部を具備し、
前記送信部から送信した発見要求フレームに対して前記受信部から受信したデータに伝送誤りがあった場合、または前記受信部からデータが受信されなかった場合、前記送信距離制御部が新たな送信距離を決定し、前記パワー制御部が送信されるデータの送信パワーを制御して、再度、前記送信部から発見要求フレームを送信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
前記送信部から送信した発見要求フレームに対して、前記受信部が受信したデータに伝送誤りがあった場合には送信距離を短く、前記受信部からデータが受信されなかった場合には送信距離を長くするように、前記送信距離制御部が新たな送信距離を決定することを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記受信部から受信したデータのフレーム種別を前記フレーム判定部で判定し、前記受信したデータのフレーム種別が他の通信装置からの発見要求フレームであった場合に、前記通信フレーム制御部において発見応答フレームを生成し、前記送信部から前記他の通信装置へ即座に前記発見応答フレームを送信することを特徴とする請求項７または８に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
他の通信装置にデータを送信する送信部と、
他の通信装置からデータを受信する受信部と、
前記送信部から送信するデータを生成し、設定されている待機時間待機してから前記送信部に生成したデータを送信するとともに、前記受信部からのデータ受信を検出する通信フレーム制御部と、
前記通信フレーム制御部からの通知に基づいて発見要求フレームを送信するまでの待機時間を決定する待機時間制御部と、を具備し、
前記送信部から送信した発見要求フレームに対して前記受信部からデータが受信されなかった場合、前記待機時間制御部が新たな待機時間を決定し、新たな待機時間待機してから再度、前記送信部から発見要求フレームを送信することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１１】
前記送信部から送信した発見要求フレームに対して、
前記受信部からデータが受信されなかった場合には前記待機時間が長くなるように、前記受信部から発見要求フレームに対して応答が得られた場合には前記待機時間が初期化されるように、前記待機時間制御部が新たな待機時間を決定することを特徴とする請求項１０に記載の無線通信装置。
【請求項１２】
前記通信フレーム制御部において、前記受信部から受信したデータのフレーム種別を判定し、前記受信したデータのフレーム種別が他の通信装置からの発見要求フレームであった場合に、発見応答フレームを生成し、前記送信部から前記他の通信装置へ即座に前記発見応答フレームを送信することを特徴とする請求項１０または１１に記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輻輳制御機能を備えた無線通信方式（例えば、赤外線通信方式の標準規格（ＩｒＤＡ：Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）等）に沿った通信を行う無線通信システムにおける局発見処理方法および高速に接続処理を行うための無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、異なったコンピュータ間やコンピュータと周辺機器間で、ケーブルを用いることなくデータをやり取りする通信方式として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈや無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ）、非接触ＩＣ無線通信、さらには赤外線を用いて行う赤外線通信方式がある。
【０００３】
例えば、赤外線通信の利点は、低コストで低消費電力、またデバイスの小型化が可能な点であり、テレビのリモコンをはじめとしてさまざまな機器に採用されている。赤外線は光が直進する特性を持つことから、赤外線ポートを対向させる必要があり、壁などの遮蔽物を突き抜けないうえ、通信距離も短いことからハッキングの可能性が少なく、他の無線通信（例えば無線ＬＡＮＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ等）に比べてセキュリティが高いといえる。そのため、電子決済サービスでの利用が検討されてきている。
【０００４】
例えば、赤外線通信方式の標準規格であるＩｒＤＡ規格は、“不特定のデバイス間”で“その場限りの通信”を目的としているため、接続処理において赤外線通信範囲に存在しているデバイスを検出する“局発見手順”など、通信の輻輳を制御する手順を必要とする。ＩｒＤＡのデータ・リンクプロトコルＩｒＬＡＰ（ＩｒＤＡ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）では、赤外線データ通信は、“局発見”、“接続”、“データ交換”、“切断”という処理で構成される。また、“局発見”時および“接続”時には物理層へのアクセス権（送信権）を獲得するために“メディアアクセス制御”という手続きが決められている。
【０００５】
図１０は、ＩｒＤＡ規格での局発見手順の流れを示す図である。ただし、図１０は主にＩｒＬＡＰレイヤー以下の動作を示している。図１０に示すように、上位層（ＩｒＬＭＰ（ＩｒＤＡ  Ｌｉｎｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）から発見要求（ステップＳ５０１）を受けた起動局（通信を開始しようとする側）は、赤外線通信を開始するにあたって５００ｍｓ以上メディア監視を行い、他の装置からの信号を監視する（ステップＳ５０２）。そして他の装置からの信号が来なければ、ＸＩＤ（ｅＸｃｈａｎｇｅ  ＩＤ）コマンドという赤外線フレームをｎ個（ｎはスロット数：１、６、８、１６）送信し（ステップＳ５０３）、その後最終ＸＩＤコマンドを送信する（ステップＳ５０４）。その間、他の局からの応答が得られなければ、再度５００ｍｓ以上メディア監視を行い（ステップＳ５０５）、同様にＸＩＤコマンドをｎ個送信する（ステップＳ５０６）。ＸＩＤコマンドに対し、応答局（通信を受けようとする側）からＸＩＤレスポンスが得られると（ステップＳ５０７）、起動局は、最終ＸＩＤコマンドを送信し（ステップＳ５０８）、局を発見したことを示す発見応答を上位層（ＩｒＬＭＰ）に送る（ステップＳ５０９）。以上の処理により発見処理が完了し、その後接続処理が行われデータ交換が可能となる。
【０００６】
以上のように、ＩｒＤＡ規格における局発見手順は多くの時間を要する。スロット数６とした場合で１秒以上時間がかかってしまい（例えば、ＸＩＤコマンド送信スロット間隔を８５ｍｓ、最終ＸＩＤコマンド（最大４６バイト）送信時間を４８ｍｓとすると、局発見処理にかかる時間は、メディア監視時間５００ｍｓ＋ＸＩＤコマンド送信時間（送信間隔）８５ｍｓ×スロット数６＋最終ＸＩＤコマンド送信時間４８ｍｓ  ＝  １０５８ｍｓとなる。）、高速性が要求されるサービスでの利用は現実的ではない。
【０００７】
一方、局発見手順を高速に行っている従来例として、応答局が発見されるまでＸＩＤコマンドを送り続けるという方式がある（例えば特許文献１参照）。図１１は特許文献１で示されている従来の局発見手順の高速方式の流れを示す。図１１において、起動局は発見要求を受けると（ステップＳ６０１）、即座にＸＩＤコマンドを送出する（ステップＳ６０２）。この方式では、応答局からの応答が得られるまでＸＩＤコマンドを送信し続ける（ステップＳ６０３、ステップＳ６０４）。応答局からＸＩＤレスポンスが得られると（ステップＳ６０５）起動局は、発見処理を終了し、上位層に発見応答を返す（ステップＳ６０６）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２０４２０１号公報（図１）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の局発見手順の高速方式には、いくつかの課題がある。まず、複数の応答局が同時に応答可能となり、ＸＩＤレスポンスを返した場合、起動局ではコリジョンが起こり、ＸＩＤレスポンスを得られない場合がある。
【００１０】
図１２は従来の局発見手順の流れを示している。起動局は、局発見を開始すると、まず発見要求フレーム（ＸＩＤコマンド）を送信する（ステップＳ７０１）。その後、規定時間データの受信を待ち（ステップＳ７０２）、データの受信がなければ、再度発見要求フレームを送信する。データの受信があれば、受信データが発見応答フレーム（ＸＩＤレスポンス）かを判定し（ステップＳ７０３）、発見応答フレームであれば、最終発見要求フレーム（最終ＸＩＤコマンド）を送信し（ステップＳ７０４）、発見手順を終了する。発見応答フレームでなかった場合は、ノイズが入ったと判断し、受信フレームを削除し、再度発見要求フレームを送信する。
【００１１】
上記したように、従来方式では、発見処理中に発見応答フレーム以外を受信した場合、一般にその受信フレームは無視してしまう。また、同時に複数の応答局からＸＩＤレスポンスが得られた場合、起動局側で受信したフレームは衝突を起こし壊れてしまっている。しかしこの場合、複数の応答局から同時にレスポンスが得られてフレームが壊れているのか、ノイズが入ってしまってフレームが壊れているのかは起動局側では判断できない。そのため、応答局が複数存在する場合、起動局側はいつまでたっても他の局を発見することができないという課題がある。
【００１２】
また特許文献１に記載されている赤外線通信装置は、通信の監視をせずに局発見動作を開始し、ユーザからの明示的な赤外線通信中断の指示がないかぎりは局発見動作を継続する。そのため、先に発見処理を開始している装置が存在している場合、その発見処理を妨害してしまい、先に発見処理を開始していた装置は、いつまでたっても接続をすることができないという課題がある。
【００１３】
また特許文献１に記載されている発見手順の方式は、応答局からの応答が得られるまでＸＩＤコマンドを送信し続けるため、消費電力が増加する。起動局側にオペレータがいる場合には、状況に応じて明示的に赤外線通信中断の指示を行うことである程度消費電力の増加を抑制できるが、オペレータが絶えずはいないような自動動作端末、例えば自動販売機や無人店舗端末などでは、消費電力が大きくなってしまうという課題がある。
【００１４】
本発明は、上述した従来技術の課題を解決するものであり、輻輳制御機能を備えた無線通信方式（例えば、赤外線通信方式の標準規格ＩｒＤＡ等）に沿った通信を行う装置との高速かつ確実な接続処理を可能にする局発見処理方法および無線通信装置を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の局発見処理方法は、発見要求フレームを送信するステップと、発見要求フレームに対してデータの受信があるかを判断するステップと、データ受信があった場合、受信したデータの伝送誤りを判断するステップと、受信データに伝送誤りがあった場合、または発見要求フレームに対してデータの受信が無い場合、新たな送信距離を決定し、送信部の送信パワーを決定した送信距離に対応したパワーに制御するステップとを含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項７に記載の無線通信装置は、他の通信装置にデータを送信する送信部と、他の通信装置からデータを受信する受信部と、送信部から送信するデータの生成および受信部からのデータ受信を検出する通信フレーム制御部と、受信部から受信したデータのフレーム種別および正当性の判定を行うフレーム判定部と、通信フレーム制御部とフレーム判定部とからの通知に基づいてデータの送信距離を決定する送信距離制御部と、送信距離制御部が決定した送信距離の位置に存在する他の通信装置にデータが送信されるように送信部から送信されるデータの送信パワーを制御するパワー制御部とを具備する構成を採り、送信部から送信した発見要求フレームに対して受信部から受信したデータに伝送誤りがあった場合、または受信部からデータが受信されなかった場合、送信距離制御部が新たな送信距離を決定し、パワー制御部が送信するデータの送信パワーを制御して、再度送信部から発見要求フレームを送信することを特徴とする。
【００１７】
このような局発見処理方法および無線通信装置によれば、局発見処理時に、発見要求フレームに対する受信データの有無および受信データの正当性に応じて、新たな送信距離を決定し、送信部の送信パワーを決定した送信距離に対応したパワーに制御して、次の発見要求フレームの送信距離を変更することにより、通信範囲内に複数の他の通信端末（以下、応答局という）がいて受信データの衝突が起こっている場合に、最短距離に存在している応答局のみを発見し直すことができる。また、局発見処理後の接続処理およびデータ転送処理時も局発見処理時の送信パワーを維持することにより、最短距離に存在している応答局に確実にデータを送ることができる。また、無駄に遠くまでデータを飛ばすことがなくなるため、無駄な電力消費を省くことができる。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の局発見処理方法は、新たな送信距離を決定し、送信部の送信パワーを制御するステップにおいて、受信したデータに伝送誤りがあった場合には送信距離を短くし、データが受信されなかった場合には送信距離を長くするように、新たな送信距離を決定することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の請求項８に記載の無線通信装置は、送信部から送信した発見要求フレームに対して受信部が受信したデータに伝送誤りがあった場合には送信距離を短くし、受信部からデータが受信されなかった場合には送信距離を長くするように、送信距離制御部が新たな送信距離を決定することを特徴とする。
【００２０】
このような局発見処理方法および無線通信装置によれば、受信したデータに伝送誤りがあった場合、つまり、応答データの衝突が起こっている場合は、通信距離内に応答局が複数存在していると判断して送信距離を縮め、応答データが受信されない場合は、送信距離内に応答局がいないと判断して送信距離延長する、ということを繰り返して送信距離を応答局の有無に応じて変更していくことで、確実に最短距離の一つの応答局を発見することができる。
【００２１】
本発明の請求項３に記載の局発見処理方法は、発見要求フレームの送信に対して受信したデータが、他の通信装置からの発見要求フレームか判断するステップと、他の通信装置からの発見フレームであった場合に、前記他の通信装置へ即座に発見応答フレームを送信するステップとをさらに有することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の請求項９に記載の無線通信装置は、受信部から受信したデータのフレーム種別をフレーム判定部で判定し、受信したデータのフレーム種別が他の通信装置からの発見要求フレームであった場合に、通信フレーム制御部において発見応答フレームを生成し、送信部から前記他の通信装置へ即座に発見応答フレームを送信することを特徴とする。
【００２３】
このような局発見処理方法および無線通信装置によれば、他の通信装置が局発見処理を行っているところで本発明の局発見処理を行う無線通信装置が局発見処理を行ったとしても、他の通信装置からの発見要求フレームを受信すると直ちに発見応答フレームを返し、応答局に切り替わることにより、先に局発見処理を開始した通信装置の発見処理を妨害することなく、先に局発見処理を開始した通信装置を起動局として高速に接続することができる。
【００２４】
本発明の請求項４に記載の局発見処理方法は、指定された待機時間データの受信があるかを判断するステップと、待機時間の間データの受信が無かった場合、発見要求フレームを送信するステップと、発見要求フレームの送信に対してデータの受信があるかを判断するステップと、発見要求フレームの送信に対してデータの受信があった場合、そのデータが発見応答フレームかを判断するステップと、発見応答フレームでは無かった場合、または発見要求フレームの送信に対してデータの受信が無かった場合、待機時間を更新するステップとを含むことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明の請求項１０に記載の無線通信装置は、他の通信装置にデータを送信する送信部と、他の通信装置からデータを受信する受信部と、送信部から送信するデータを生成し、設定されている待機時間待機してから送信部に生成したデータを送信するとともに、受信部からのデータ受信を検出する通信フレーム制御部と、通信フレーム制御部からの通知に基づいて発見要求フレームを送信するまでの待機時間を決定する待機時間制御部とを具備する構成を採り、送信部から送信した発見要求フレームに対して受信部からデータが受信されなかった場合、待機時間制御部が新たな待機時間を決定し、新たな待機時間待機してから再度、送信部から発見要求フレームを送信することを特徴とする。
【００２６】
このような局発見処理方法および無線通信装置によれば、局発見処理時に、発見要求フレームに対する受信データの有無に応じて、次の発見要求フレームを送信するまでの待機時間を変更することにより、他の通信装置が存在する場合は短い間隔で発見処理を繰り返し、他の通信装置が任意時間以上現れない場合は発見処理を行う間隔を広げ、無駄な電力消費を省くことができる。
【００２７】
本発明の請求項５に記載の局発見処理方式は、待機時間を更新するステップにおいて、発見要求フレームに対して一定期間応答が得られない状態が続いた場合は待機時間を延ばし、発見要求フレームに対して応答が得られた場合は待機時間を初期化することを特徴とする。
【００２８】
また、本発明の請求項１１に記載の無線通信装置は、送信部から送信した発見要求フレームに対して受信部からデータが受信されなかった場合には待機時間が長くなるように、受信部から応答が得られた場合には待機時間が初期化されるように、待機時間制御部が新たな待機時間を決定することを特徴とする。
【００２９】
このような局発見処理方法および無線通信装置によれば、発見要求に対して一定期間応答する端末が現れなかった場合は待機時間を延ばし、発見処理を行う間隔を広げて電力の消費を抑えることができ、応答端末が現れた場合には、待機時間を初期化して高速な発見処理に切り替えることができる。
【００３０】
本発明の請求項６に記載の局発見処理方式は、待機時間内にデータの受信があった場合、または受信したデータが発見応答フレームで無かった場合に、受信したデータが他の通信装置からの発見要求フレームかを判断するステップと、受信したデータが他の通信装置からの発見要求フレームであった場合、前記他の通信装置へ即座に発見応答フレームを送信するステップとを含むことを特徴とする。
【００３１】
また、本発明の請求項１２に記載の無線通信装置は、通信フレーム制御部において、受信部から受信したデータのフレーム種別を判定し、受信したデータのフレーム種別が他の通信装置からの発見要求フレームであった場合に、発見応答フレームを生成し、前記送信部から前記他の通信装置へ即座に発見応答フレームを送信することを特徴とする。
【００３２】
このような局発見処理方法および無線通信装置によれば、待機時間中に他の通信装置からの発見要求フレームを受信すると、直ちに発見応答フレームを返して応答局に切り替わることにより、待機時間が長い時間に設定されている場合でも、他の通信装置が発見処理を行うと高速に応答局として応答することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお本発明は、これらの実施の形態に何ら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、様々な形態で実施することができる。
【００３４】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態である赤外線通信装置の構成を示すブロック図である。この赤外線通信装置は、通信制御部１１００と、アプリケーション部１２００とを有する。通信制御部１１００は、通信フレーム制御部１１１０と送信部１１２０と受信部１１３０と送信距離制御部１１４０とを有する。通信フレーム制御部１１１０は、フレーム判定部１１１１を有し、送信部１１２０はパワー制御部１１２１を有する。アプリケーション部１２００は、赤外線通信を利用するアプリケーション部分であり、通信制御部１１００に対してデータ送信等の要求を発生する。
【００３５】
通信制御部１１００は、通信プロトコルに対応する部分であり、アプリケーション部１２００からの要求を受けて他の通信装置の発見処理、および他の通信装置との接続処理、データの送受信を行う。また、通信制御部１１００は、アプリケーション部１２００からの要求に基づいて、他の通信装置にデータを送信し、他の通信装置から受信したデータをアプリケーション部１２００に送る。
【００３６】
通信フレーム制御部１１１０は、送信の際には送信に必要な通信フレームを生成し、受信の際には受信した通信フレームの正当性およびフレームの種類をフレーム判定部１１１１において判定する。送信距離制御部１１４０は、フレーム判定部１１１１での判定結果および通信制御部１１００からの制御命令を受けて、データの送信距離Ｌの制御を行う。送信部１１２０は、通信フレーム制御部１１１０で生成した通信フレームの送信を行う。パワー制御部１１２１は、送信距離制御部１１４０からの制御命令を受けて、この赤外線通信装置からＬ離れた位置に存在する他の通信装置にデータが送信されるように送信パワーの制御を行う。受信部１１３０は、他の通信装置から送信されてきた通信フレームを受信し、通信フレーム制御部１１１０のフレーム判定部１１１１へ送る。なお、受信部１１３０に受信感度制御部を持ち、送信距離制御部１１４０からの制御命令を受信部１１３０の受信感度制御部で受けて受信感度の制御を行う、というように構成してもよい。
【００３７】
次に、本実施の形態１における局発見処理の流れを図２を参照して説明する。図２は通信フレーム制御部１１１０において発見要求を受けてから、発見処理を終了するまでの処理の流れを示す図である。なお、ここでは送信パワーを制御する方式について説明する。
【００３８】
通信フレーム制御部１１１０は、発見要求を受けて発見処理を開始すると、発見要求フレームを生成し、送信部１１２０から送信する（ステップＳ１０１）。送信したデータに対し、他の通信装置からデータを受信したかどうか受信部１１３０において判定する（ステップＳ１０２）。データを受信した場合は、受信したデータを通信フレーム制御部１１１０に送り、フレーム判定部１１１１においてＦＣＳ（Ｆｉｅｌｄ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）のチェックを行う（ステップＳ１０５）。ＦＣＳは、受信側がフレーム伝送の正当性を検査するためのフレームチェックシーケンスである。
【００３９】
発見処理時にフレーム判定部１１１１で受け取るフレームの一例を図３に示す。フレームは、ＢＯＦ（Ｂｅｇｉｎ  ｏｆ  Ｆｒａｍｅ：フレームの開始を示す開始フラグ）と、アドレスフィールド（通信相手またはコネクションのアドレス＋コマンド・レスポンス識別ビット。発見処理時の通信相手のアドレスは１１１１１１１Ｂ）と、コントロールフィールド（フレームの機能を規定する。）と、インフォメーションフィールド（情報メッセージの転送に使用）と、ＦＣＳと、ＥＯＦ（Ｅｎｄ  ｏｆＦｒａｍｅ：フレームの終了を示す終了フラグ）とで構成される。ＦＣＳは、送信側でアドレスフィールド、コントロールフィールド、インフォメーションフィールドを対象に生成多項式（ＣＲＣ）により計算して付加され、受信側でも同様に計算することで伝送時のデータ誤りを検出することができる。
【００４０】
ＦＣＳチェックによりデータ誤りがなければ、受信したフレームが発見応答フレームかどうか判定する（ステップＳ１０３）。発見応答フレームであった場合は、通信フレーム制御部１１１０において最終発見要求フレームを生成し、送信部１１２０から送信して（ステップＳ１０７）局発見処理を終了する。フレーム判定部１１１１において受信したフレームが、発見応答フレームではないと判定された場合は、他の通信装置すなわち他局からの発見要求フレームかどうか判定する（ステップＳ１０４）。他局からの発見要求フレームであった場合は、その他局へ発見応答フレームを直ちに送信して（ステップＳ１０８）、発見処理を終了し、起動局から応答局に動作を切り替える。
【００４１】
データを何も受信しなかった場合（ステップＳ１０２）、またはＦＣＳチェックにおいて受信フレームが壊れていることが検出された場合（ステップＳ１０５）、または発見応答フレームでない場合や他局からの発見要求フレームでもない場合は（ステップＳ１０３、ステップＳ１０４）、フレーム判定部１１１１または通信フレーム制御部１１１０から送信距離制御部１１４０に不明フレーム受信通知やデータ非受信通知を出し、送信距離制御部１１４０において新たな送信距離を決定し、送信部１１２０のパワー制御部１１２１へ送信パワーを制御するための命令を送る（ステップＳ１０６）。そして、再度発見要求フレームを送信し（ステップＳ１０１）、発見処理を繰り返す。
【００４２】
なお、通信フレーム制御部１１１０から送信距離制御部１１４０にデータ非受信通知を出す際、またはフレーム判定部１１１１から送信距離制御部１１４０に不明フレーム受信通知を出す際、通信フレーム制御部１１１０において最終発見要求フレームを生成し、送信部１１２０から送信してから、データ非受信通知または不明フレーム受信通知を出すとしてもよい。
【００４３】
上記処理の流れのうち、フレーム判定部１１１１において受信フレームが他局からの発見要求フレームかを判定する処理（ステップＳ１０４）は、本実施の形態１において局発見処理をしている装置の動作が起動局としての動作に限定される場合、つまり他の装置からの発見要求を受けなくてよい場合は、省略してもよい。同様に、発見応答フレームを送信する処理（ステップＳ１０８）も省略してもよい。その場合、受信したデータが発見応答フレームでなかった時（ステップＳ１０３）は、直ちに距離を制御する処理（ステップＳ１０６）を行う。
【００４４】
また、フレーム判定部１１１１において受信フレームが発見応答フレームかどうか判定する処理（ステップＳ１０３）と、他局からの発見要求フレームかどうか判定する処理（ステップＳ１０４）は、同時に処理してもよい。また、処理順序が入れ替わっていても構わない。
【００４５】
また、上記の処理において、ＦＣＳチェックによりフレーム誤りが検出される場合は、以下のことが起きている可能性が考えられる。一つは、通信範囲内に応答局が複数存在するためにＸＩＤレスポンスがコリジョンを起こしている場合、もう一つは、何らかのフレームにノイズが入ってしまいフレームが壊れてしまっている場合である。これらの場合、一般に受信側ではフレームが壊れていることは検出できるが、何が起こっているのかは分からないため、“ノイズ受信”と判定し受信フレームを削除している。そのため、応答局が複数存在する場合は、常にノイズ受信となってしまい、応答局が複数存在する限りいつまでたってもどの応答局をも発見することができない。
【００４６】
それに対し、本実施の形態１においては、フレーム誤りが検出されるとフレーム判定部１１１１から送信距離制御部１１４０に送信距離を短くするよう命令を出し、パワー制御部１１２１において指定された送信距離に対応する送信パワーに変更することで、起動局の通信範囲を狭め、最も近くに存在する応答局のみを発見することが可能となる。
【００４７】
また、発見要求フレームに対し応答がない場合は、通信フレーム制御部１１１０から送信距離制御部１１４０に送信距離を長くするよう命令を出し、パワー制御部１１２１において指定された送信距離に対応する送信パワーに変更することで、起動局の通信範囲を広げ、一番近くに存在する応答局を発見することが可能となる。
【００４８】
次に、送信距離制御部１１４０において通信距離の制御を行うための、距離制御アルゴリズムの一例を、以下に示す。
▲１▼Ｌｍｉｎ（データ送信最短距離）とＬｍａｘ（データ送信最長距離）とＬ１（初期データ送信距離）の値を初期化し（ただし、Ｌｍｉｎ  ＜＝  Ｌ１  ＜＝  Ｌｍａｘ）、Ｌ（送信距離）＝Ｌ１で発見処理を開始する。
▲２▼応答データに応じて以下の更新処理を行う。
・不明フレーム（発見応答フレームまたは発見要求フレーム以外のもの）を受信した場合：Ｌｍａｘの値をＬに更新する。
・何もデータを受信しなかった場合：Ｌｍｉｎの値をＬに更新する。
▲３▼Ｌ  ＝  （  Ｌｍｉｎ  ＋  Ｌｍａｘ  ）／２により新たな送信距離Ｌを計算し、発見処理を継続する。
▲４▼発見応答フレームまたは発見要求フレームを受信するまで上記▲２▼、▲３▼を繰り返す。
【００４９】
上記アルゴリズムにおいて、ＬｍｉｎとＬｍａｘの初期値は、送信距離制御部１１４０に格納されているとする。またＬ１（初期データ送信距離）は、送信距離制御部１１４０に初期値が格納されているとしてもよいし、前回の発見処理において発見応答フレームを受信した際のＬの値を次回の初期値として保存しておくとしてもよい。また、発見処理の発見応答フレームを受信した際のＬの値の、直前数回分の平均値を初期値として保存しておくとしてもよい。
【００５０】
図５は本実施の形態１の局発見処理における起動局と応答局との間の通信シーケンスの一例を示す。なお、図４は図５のシーケンス例実行時の起動局と複数の応答局の位置関係を示している。図４において、起動局２００１の初期通信距離をＬ１とする。起動局の通信可能範囲には応答局Ａ２００２と応答局Ｂ２００３の二つの応答局が存在している。起動局２００１と応答局Ａ２００２の距離をＬＡ、起動局２００１と応答局Ｂ２００３の距離をＬＢとする。
【００５１】
次に、図５を基に通信シーケンスの詳細を説明する。起動局の通信制御部１１００が局発見処理を開始すると、通信フレーム制御部１１１０に発見要求が送られる（ステップＳ２０１）。通信フレーム制御部１１１０は、ＸＩＤコマンドフレームを生成し、送信部１１２０に送る（ステップＳ２０２）。送信部１１２０は、初期送信パワーの基にＸＩＤコマンドフレームを送信する（ステップＳ２０３）。初期送信パワーは、通信制御部１１００の送信距離制御部１１４０で設定されている送信距離の値（Ｌ１とする）に応じて設定されている。起動局の受信部１１３０は、送信距離Ｌ１（初期データ送信距離）以内に存在している応答局Ａおよび応答局ＢからＸＩＤレスポンスフレームを受信する（ステップＳ２０４，ステップＳ２０５）。受信部１１３０は、受信したフレームを通信フレーム制御部１１１０に送る（ステップＳ２０６）。通信フレーム制御部１１１０は、フレーム判定部１１１１においてフレームの内容を解析する。
【００５２】
複数の応答局から同時にＸＩＤレスポンスフレームを受信した場合は、フレーム判定部１１１１でのＦＣＳチェックにおいてフレーム誤りが検出される。この場合、フレームの構造が壊れてしまっているためフレーム判定部１１１１においてはどのフレームを受信したのか判定できないため、不明フレーム受信通知を送信距離制御部１１４０に送る（ステップＳ２０７）。送信距離制御部１１４０は、新たな送信距離Ｌ２を設定し（ステップＳ２０８）、送信部１１２０のパワー制御部１１２１に距離制御命令を送る（ステップＳ２０９）。パワー制御部１１２１は、送信パワーを変更し（ステップＳ２１０）、送信距離制御部１１４０に距離制御通知を返す（ステップＳ２１１）。距離制御通知を受けて、送信距離制御部１１４０は、通信フレーム制御部１１１０に発見要求を送る（ステップＳ２１２）。
【００５３】
なお、上記通信シーケンスのうち、距離制御通知（ステップＳ２１１）を省略し、送信距離制御部１１４０において距離制御命令（ステップＳ２０９）を出した後、適切なタイミングで発見要求を送信する（ステップＳ２１２）としてもよい。
【００５４】
通信フレーム制御部１１１０は、発見要求を受けると、再びＸＩＤコマンドフレームを生成し、送信部１１２０に送る（ステップＳ２１３）。送信部１１２０は、初期送信パワーの基にＸＩＤコマンドフレームを送信する（ステップＳ２１４）。この時の送信パワーは、送信フレームがおよそ距離Ｌ２飛ぶパワーに設定されているため、起動局の受信部１１３０は、距離Ｌ２以内に存在している応答局Ａ２００２からのみＸＩＤレスポンスフレームを受信する（ステップＳ２１５）。受信部１１３０は、受信したフレームを通信フレーム制御部１１１０に送る（ステップＳ２１６）。通信フレーム制御部１１１０は、フレーム判定部１１１１においてフレームの内容を解析し、ＸＩＤレスポンスであることを判定すると、発見応答を通信制御部１１１０に送り発見処理を終了する。
【００５５】
このように、本実施の形態１によれば、起動局の通信可能距離に複数の応答局が存在しているため、ＸＩＤレスポンスのコリジョンが起こってしまった場合でも、送信距離制御部１１４０およびパワー制御部１１２１において送信距離を短縮していくことで、最短距離に存在している応答局のみを発見することが可能となる。
【００５６】
また、通信可能距離内に応答局がいない場合は、送信距離制御部１１４０およびパワー制御部１１２１において送信距離を延長していくことで、同様に最短距離に存在している応答局を発見することが可能となる。
【００５７】
さらに、応答局を発見した際の送信パワーを通信切断時まで維持し、応答局を発見した際の送信パワーで接続処理およびデータ転送処理を行うことで、最短距離に存在する応答局に確実にデータを送ることができる。また、無駄に遠くまでデータを飛ばすことが無くなるため、無駄な電力消費を省くこともできる。
【００５８】
なお、受信部１１３に受信感度制御部をさらに有し、送信距離制御部１１４０において不明フレーム受信通知が送られてきた場合には、受信感度制御部に受信感度を下げる制御命令を出し、データ非受信通知が送られてきた場合には、受信感度制御部に受信感度を上げる制御命令を出すようにしてもよい。
【００５９】
以上のように、本実施の形態１によれば、ＩｒＤＡ規格に準拠した装置を高速に発見しようとした場合に起きてしまうＸＩＤレスポンスのコリジョンを回避することができ、高速に、かつ、確実に、最短距離に存在している通信相手を発見することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態１における赤外線通信装置は、従来の技術の課題を解決するための最適な構成を備えているが、物理的には、様々な形態での実施が可能である。例えば、パーソナルコンピュータの赤外線通信Ｉ／Ｆのドライバソフトウェアとして実現することもできれば、上記赤外線通信装置の構成要素のそれぞれの機能を、適当な単位で組み合わせてハードウェア化し、それらのハードウェアを組み合わせることによって実現することもできる。
【００６１】
パーソナルコンピュータのドライバソフトウェアの場合には、例えば、上記で説明した通信制御部１１００の機能を、パーソナルコンピュータのＣＰＵが実行するソフトウェアとして実現する。また、ハードウェアによって実現する場合、それらのハードウェアは、ワイヤードロジックによって実現する場合もあれば、マイクロコンピュータによって実現する場合もある。マイクロコンピュータによって実現する場合には、例えば、上記で説明した通信フレーム制御部１１１０と送信距離制御部１１４０の機能をマイクロコンピュータが実行するマイクロコードなどのソフトウェアによって実現する。
【００６２】
また、以上の説明では、フレーム判定部１１１１での判定結果および通信制御部１１００からの制御命令を受けて送信距離制御部１１４０がデータの送信距離Ｌを決定し、送信距離制御部１１４０からの制御命令を受けてパワー制御部１１２１が、送信距離Ｌだけ離れた位置に存在する他の通信装置にデータが送信されるように送信パワーの制御を行うとしたが、明示的には送信距離Ｌを決定する動作は行わずに、結果的にパワー制御部１１２１による同様の送信パワーの制御が行われるように、送信距離制御部１１４０が予め定められた制御ロジックに基づいて、パワー制御部１１２１を制御するようにしてもよい。
【００６３】
また、以上の説明では、本発明を赤外線通信装置に適用した場合の構成および動作について詳細に説明したが、本発明は局発見処理を行う他の種類の無線通信装置にも同様に適用することができる。
【００６４】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態における赤外線通信装置および通信方式は、自動販売機や無人端末において、利用者が多い場合には高速性を優先し、利用者が少ない場合には電力消費を抑える機能を持った赤外線通信装置および通信方式である。図６は本発明の第２の実施の形態における赤外線通信装置の構成を示すブロック図である。この赤外線通信装置は、通信制御部３１００と、アプリケーション部３２００とを有する。通信制御部３１００は、通信フレーム制御部３１１０と送信部３１２０と受信部３１３０と待機時間制御部３１４０とを有する。アプリケーション部３２００は、赤外線通信を利用するアプリケーション部分であり、通信制御部３１００に対してデータ送信等の要求を発生する。
【００６５】
通信制御部３１００は、通信プロトコルに対応する部分であり、アプリケーション部３２００からの要求を受けて他の通信装置の発見処理および他の通信装置との接続処理、データの送受信を行う。通信制御部３１００は、アプリケーション部３２００からの要求に基づいて、他の通信装置にデータを送信し、他の通信装置から受信したデータをアプリケーション部３２００に送る。
【００６６】
通信フレーム制御部３１１０は、通信制御部３１００からの制御命令を受け、送信に必要な通信フレームを生成し、受信した通信フレームの正当性およびフレーム種別の判定を行う。通信フレーム制御部３１１０は、内部にタイマー３１１１を有し、待機時間（Ｔ）３１１２の値を保持している。通信フレーム制御部３１１０は、局発見処理要求を通信制御部３１００から受けると、タイマー３１１１を用いて待機時間（Ｔ）待ってから局発見要求フレームを送信部３１２０に送る。待機時間制御部３１４０は、通信フレーム制御部３１１０からの制御命令を受けて、通信フレーム制御部３１１０内の待機時間設定値３１１２の変更を行う。なお、待機時間制御部３１４０は、通信フレーム制御部３１１０の内部にあるとしてもよい。送信部３１２０は、通信フレーム制御部３１１０で生成した通信フレームの送信を行う。受信部３１３０は、他の通信装置から送信されてきた通信フレームを受信し、通信フレーム制御部３１１０へ送る。
【００６７】
次に、本実施の形態２における局発見処理の流れについて図７を参照して説明する。図７は通信フレーム制御部３１１０において発見要求を受けてから、発見処理を終了するまでの処理の流れを示す。通信フレーム制御部３１１０は、発見要求を受けて発見処理を開始すると、まず待機時間（Ｔ）の値をタイマー３１１１に設定し、タイマーをスタートさせる（ステップＳ３０１）。次いでタイマーが待機時間（Ｔ）と等しいかどうか判定し（ステップＳ３０２）、Ｔでない場合は一定時間データの受信を監視する（ステップＳ３０３）。そしてデータの受信がなければ再度タイマーが待機時間（Ｔ）と等しいかどうかの判定（ステップＳ３０２）に戻る。
【００６８】
データ受信を監視中に何らかのデータを受信した場合は、通信フレーム制御部３１１０に送り、受信したデータが他局からの発見要求フレームかどうか判定する（ステップＳ３１３）。発見要求フレームであった場合は発見応答フレームを生成し、送信部３１２０から直ちに送信して発見処理を終了し、起動局から応答局に動作を切り替える。発見要求フレーム以外のデータを受信した場合は、受信したフレームを破棄して、改めて待機時間（Ｔ）の値をタイマー３１１１に設定し、タイマーをスタートさせ（ステップＳ３０１）、監視をやり直す。
【００６９】
通信フレーム制御部３１１０のタイマー３１１１がＴとなった時、通信フレーム制御部３１１０は、発見要求フレームを生成して送信部３１２０から送信する（ステップＳ３０５）。次いで送信したデータに対し、送信相手の通信装置からデータを受信したかどうかを受信部３１３０において判定する（ステップＳ３０６）。データを受信した場合は、通信フレーム制御部３１１０に送り、受信したデータが発見応答フレームかどうか判定する（ステップＳ３０９）。発見応答フレームであった場合は、最終発見要求フレームを送信し（ステップＳ３１２）、発見処理を終了する。
【００７０】
受信したデータが発見応答フレームでなかった場合は、次に他局からの発見要求フレームかどうか判定する（ステップＳ３１０）。他局からの発見要求フレームであった場合は、発見応答フレームを生成し、送信部３１２０からその他局へ直ちに送信して（ステップＳ３１１）、発見処理を終了し、起動局から応答局に動作を切り替える。発見要求フレーム以外のデータを受信した場合は、受信したフレームを破棄する。
【００７１】
発見要求フレームの送信（ステップＳ３０５）に対し、いかなるデータも受信しなかった場合（ステップＳ３０６）、または受信したデータが発見応答フレームでも他局からの発見要求フレームでもなかった場合は（ステップＳ３０９、ステップＳ３１０）、通信フレーム制御部３１１０から待機時間制御部３１４０に待機時間（Ｔ）３１１２の更新命令を出し、待機時間制御部３１４０が待機時間３１１２の設定値を更新すると（ステップＳ３０８）、通信フレーム制御部３１１０は、新たな待機時間（Ｔ）に基づいて、発見処理を繰り返す。
【００７２】
なお、待機時間３１１２の設定値の更新（ステップＳ３０８）において、待機時間制御部３１４０は、Ｍｎ（Ｍｎは意の正の整数）回の更新命令を受信した場合に更新するとしてもよい。また、待機時間制御部３１４０は時間Δｔｎ（Δｔｎは任意の正数）の間、更新命令を受信し続けた場合に更新するとしてもよい。なお、通信フレーム制御部３１１０から待機時間制御部３１４０に待機時間の更新命令を出す際、通信フレーム制御部３１１０において最終発見要求フレームを生成して送信部３１２０から送信するとしてもよい。
【００７３】
また、上記処理の流れのうち、通信フレーム制御部３１１０において、受信したデータが他局からの発見要求フレームか判定する処理（ステップＳ３１０，ステップＳ３１３）は、本赤外線通信装置の動作が起動局としての動作に限定される場合、つまり他の装置からの発見要求を受けなくてよい場合は、省略してもよい。同様に、発見応答フレームを送信する処理（ステップＳ３１１）も省略してもよい。その場合、待機時間内にデータを受信した時（ステップＳ３０３）は、発見処理開始直後の処理に戻り、タイマー満了後に受信したデータが発見応答フレームでない時（ステップＳ３０９）は、ただちに待機時間の更新処理（ステップＳ３０８）を行う。
【００７４】
次に、待機時間の制御方法の一実現方法について説明する。待機時間制御部３１４０には、初期待機時間Ｔ１と最長待機時間Ｔｍａｘ、およびその他複数の待機時間Ｔ２，Ｔ３・・・Ｔｎ（Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜・・・＜Ｔｎ＜Ｔｍａｘ）と、更新間隔Δｔ１、Δｔ２、Δｔ３・・・Δｔｎが設定されている。これらの値は、メモリ上に格納されていてもよい。また、値を設定ファイルに格納しておいてもよい。図９はｎ＝３の場合の待機時間設定値と処理時間の相関グラフ例を示している。
【００７５】
本実施の形態２における赤外線通信装置は、局発見処理開始時に通信フレーム制御部３１１０に初期設定された待機時間（Ｔ＝Ｔ１）に基づいて発見処理を行う。時間（Δｔ１）の間、応答データを受信しなかった場合、待機時間制御部３１４０は、通信フレーム制御部３１１０の待機時間３１１２をＴ２に更新する。また、この赤外線通信装置は、待機時間（Ｔ＝Ｔ２）に基づいて局発見処理を継続し、再度、時間（Δｔ２）の間、応答データを受信しなかった場合、待機時間制御部３１４０は、通信フレーム制御部３１１０の待機時間３１１２をＴ３に更新する。そして、この赤外線通信装置は、待機時間（Ｔ＝Ｔ３）に基づいて再度局発見処理を継続し、再び時間（Δｔ３）の間、応答データを受信しなかった場合は、待機時間３１１２をＴｍａｘに更新する。その後は応答が得られるまで、待機時間３１１２をＴｍａｘのまま局発見処理を繰り返す。
【００７６】
また、何らかのユーザ操作があった場合（例えば、この赤外線通信装置に備えられている操作ボタンをユーザが押した場合や、赤外線通信装置内蔵のセンサが赤外線通信装置の前にユーザが存在していることを感知した場合など）、または発見処理に対して応答データ（レスポンス）が得られた場合などは、その時点での待機時間にかかわらず、待機時間３１１２を初期待機時間Ｔ１に戻す。
【００７７】
また、待機時間を更新する間隔（Δｔ１、Δｔ２、Δｔ３・・・Δｔｎ）は、全て一定でもよい。このように待機時間を更新していくことにより、局発見処理開始時は、短い待機時間（例えば待機時間ゼロ）で高速に応答局を発見でき、かつ、応答局が発見されない場合は、待機時間を自動的に延ばしていき、消費電力を抑えることが可能となる。
【００７８】
図８は本実施の形態２における局発見処理の起動局と応答局との間の通信シーケンスの一例を示す。なお、本実施の形態２における初期待機時間Ｔ１は０とする。また待機時間の更新は毎回行うものとする。起動局の通信制御部３１００が局発見処理を開始すると、通信フレーム制御部３１１０に発見要求が送られる（ステップＳ４０１）。通信フレーム制御部３１１０は、待機時間（Ｔ）の設定値Ｔ１をタイマーに設定し、タイマーをスタートさせる。ここではＴ１は０なので、通信フレーム制御部３１１０は、即座にＸＩＤコマンドフレームを生成して送信部３１２０に送り（ステップＳ４０２）、送信部３１２０は、他の機器に向けＸＩＤコマンドフレームを送信する（ステップＳ４０３）。
【００７９】
ＸＩＤコマンドの送信に対し、他の機器からデータ受信がなければ、通信フレーム制御部３１１０は、待機時間制御部３１４０にデータ受信がないことを通知し、待機時間（Ｔ）をＴ２に変更する（ステップＳ４０４）。通信フレーム制御部３１１０は、再び待機時間（Ｔ）の設定値Ｔ２をタイマーに設定し、タイマーをスタートさせ、タイマーがＴ２になった時にＸＩＤコマンドフレームを生成して送信部３１２０に送り（ステップＳ４０５）、送信部３１２０から他の機器に向けＸＩＤコマンドフレームを送信する（ステップＳ４０６）。
【００８０】
再び他の機器からデータ受信がなければ、通信フレーム制御部３１１０は、待機時間制御部３１４０にデータ受信がないことを通知し、待機時間（Ｔ）をＴ３に変更する（ステップＳ４０７）。通信フレーム制御部３１１０は、再び待機時間（Ｔ）の設定値をタイマーに設定し、タイマーをスタートさせ、タイマーがＴ３になった時、ＸＩＤコマンドフレームを生成して送信部３１２０に送り（ステップＳ４０８）、送信部３１２０から他の機器に向けＸＩＤコマンドフレームを送信する（ステップＳ４０９）。送信したＸＩＤコマンドフレームに対して、ＸＩＤレスポンスフレームを受信すると（ステップＳ４１０）、受信部３１３０は、通信フレーム制御部３１１０にＸＩＤレスポンスフレームを送り（ステップＳ４１１）、通信フレーム制御部３１１０は、通信制御部３１００に発見応答を返して（Ｓステップ４１２）、局発見処理を終了する。
【００８１】
このように、本実施の形態２によれば、局発見処理時の待機時間を、応答局の発見頻度により更新していくことで、消費電力の浪費を防ぐことができる。つまり、応答局が頻繁に現れる場合は高速に発見処理を行い、応答局がまれにしか現れない場合には、低消費電力で発見処理を行うという切替を自動的に行うことができる。
【００８２】
また、本実施の形態２における赤外線通信装置は、従来の技術の課題を解決するための最適な構成を備えているが、物理的には、様々な形態での実施が可能である。パーソナルコンピュータの赤外線通信Ｉ／Ｆのドライバソフトウェアとして実現することもできれば、上記赤外線通信装置の構成要素のそれぞれの機能を、適当な単位で組み合わせてハードウェア化し、それらのハードウェアを組み合わせることによって実現することもできる。
【００８３】
パーソナルコンピュータのドライバソフトウェアの場合には、例えば、上記で説明した通信制御部３１００の機能を、パーソナルコンピュータのＣＰＵが実行するソフトウェアとして実現する。また、ハードウェアによって実現する場合、それらのハードウェアは、ワイヤードロジックによって実現する場合もあれば、マイクロコンピュータによって実現する場合もある。マイクロコンピュータによって実現する場合には、例えば、上記で説明した通信フレーム制御部３１１０と待機時間制御部３１４０の機能をマイクロコンピュータが実行するマイクロコードなどのソフトウェアによって実現する。
【００８４】
また、以上の説明では、本発明を赤外線通信装置に適用した場合の構成および動作について詳細に説明したが、本発明は局発見処理を行う他の種類の無線通信装置にも同様に適用することができる。
【００８５】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明の局発見処理方法および無線通信装置によれば、起動局側の送信パワーを制御することにより、発見処理時のレスポンスのコリジョンを回避できるという効果がある。これにより、最短距離に存在している他の無線通信端末を高速かつ確実に発見することができるという効果がある。また、本発明によれば、起動局側の発見処理時の待機時間を制御することにより、応答局の有無に応じて高速性と省消費電力化の優先度を自動的に切り替えることができるという効果がある。つまり、他の無線通信端末が連続して現れる場合には高速に発見処理を行うことを優先し、他の無線通信端末があまり現れない場合には消費電力の浪費を防ぐことを優先する、という切替を自動的に行うことができるという効果がある。
【００８６】
また、本発明の局発見処理方法および無線通信装置は、利用者の携帯端末内に、クレジットカードやデビットカードの電子データや、電子マネーや電子チケット等の電子バリューを格納しておき、それらを店舗端末側から無線通信によって受け取るような電子決済サービスを行う店舗端末に応用することができる。
【００８７】
従来の技術による高速な局発見処理を行う無線通信装置を店舗端末に搭載すると、店舗端末の通信範囲内に２台以上利用者の携帯端末が存在する場合、接続要求に対して２台以上の携帯端末が同時に応答を返し、いつまでたっても接続ができないという問題が起こるが、本発明の局発見処理を行う無線通信装置を店舗端末に搭載すると、店舗端末の通信範囲内に２台以上利用者の携帯端末が存在する場合でも、一番近くにいる利用者、つまり、”今決済をしようとしている利用者”の携帯端末を自動的に発見することができる。
【００８８】
例えば、従来の技術では、常に確実な接続ができるようにするためには”今決済をしようとしている利用者”と”次に決済をしようと列に並んで待っている利用者”とは、十分に距離が離れている必要があるといった、列の並び方に特別な制約を設ける必要があったが、本発明の局発見処理方法を適用することにより、従来のような特別な制約を設ける必要なく、店舗端末は”今決済をしようとしている利用者”の携帯端末を発見することができる。
【００８９】
また、本発明の無線通信装置を自動販売機やセルフガソリンスタンド、ＡＴＭ等のオペレータがいない端末に応用すると、利用者が頻繁に現れる時には高速な発見処理により高速に決済処理を行い、利用者があまり現れない時には待機時間を自動的に延ばして電力の消費を抑制することができる。
【００９０】
また、本発明の局発見処理方法または無線通信装置を携帯端末に応用すれば、利用者の携帯端末を検出することができるので、新たなセンサを設けなくても、利用者が現れたことを検出することができ、利用者の出現の頻度に応じて自律的に高速性優先と消費電力抑制の切替を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係わる赤外線通信装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係わる赤外線通信装置での局発見処理の流れを示すフロー図
【図３】赤外線通信での発見処理時に起動局のフレーム判定部が受け取るフレームのフォーマットを示すデータ構成図
【図４】本発明の実施の形態１に係わる赤外線通信装置で局発見処理を行う際の起動局と複数の応答局の位置関係を示す模式図
【図５】本発明の実施の形態１に係わる赤外線通信装置での局発見処理時の通信シーケンス図
【図６】本発明の実施の形態２に係わる赤外線通信装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態２に係わる赤外線通信装置での局発見処理の流れを示すフロー図
【図８】本発明の実施の形態２に係わる赤外線通信装置での局発見処理時の通信シーケンス図
【図９】本発明の実施の形態２に係わる赤外線通信装置での待機時間設定値と処理時間の相関を示す特性図
【図１０】赤外線通信の標準規格（ＩｒＤＡ）に沿った局発見処理時の通信シーケンス図
【図１１】従来の技術による赤外線通信における局発見処理時の通信シーケンス図
【図１２】従来の技術による赤外線通信における局発見処理の流れを示すフロー図
【符号の説明】
１１００  通信制御部
１１１０  通信フレーム制御部
１１１１  フレーム判定部
１１２０  送信部
１１２１  パワー制御部
１１３０  受信部
１１４０  送信距離制御部
１２００  アプリケーション部
２００１  起動局
２００２  応答局Ａ
２００３  応答局Ｂ
３１００  通信制御部
３１１０  通信フレーム制御部
３１１１  タイマー
３１１２  待機時間
３１２０  送信部
３１３０  受信部
３１４０  待機時間制御部
３２００  アプリケーション部
【図１】
2004236108.tif 000003
【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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