(57)【要約】【課題】異なる周波数での無線通信を、少ないリソースで行うことができる。【解決手段】情報通信装置１００は、他の情報通信装置４０１，５０１と無線通信を行う情報通信装置であって、異なる周波数帯の電波を利用して無線通信を行う複数の通信部２０１，２０２と、各々の前記通信部を機能させる複数のＰＨＹ処理部３０１，３０２と、前記複数のＰＨＹ処理部で共用するＭＡＣ処理部３０３と、何れかのＰＨＹ処理部３０１，３０２と前記ＭＡＣ処理部３０３との双方を利用して無線通信をしているときに、他のＰＨＹ処理部と当該ＭＡＣ処理部との双方を利用する無線通信を禁止するＰＨＹ制御部３０４と、を備えることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の情報通信装置と無線通信を行う情報通信装置であって、
異なる周波数帯の電波を利用して無線通信を行う複数の通信部と、
各々の前記通信部を機能させる複数のＰＨＹ処理部と、
前記複数のＰＨＹ処理部で共用するＭＡＣ処理部と、
何れかのＰＨＹ処理部と前記ＭＡＣ処理部との双方を利用して無線通信をしているときに、他のＰＨＹ処理部と当該ＭＡＣ処理部との双方を利用する無線通信を禁止するＰＨＹ制御部と、
を備えることを特徴とする情報通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報通信装置において、
前記ＰＨＹ制御部は、
何れかのＰＨＹ処理部と前記ＭＡＣ処理部とを利用して無線通信をしているときに、他のＰＨＹ処理部に対応する通信部の電源をＯＦＦにする、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の情報通信装置において、
前記他のＰＨＹ処理部が出力した受信情報を保存しておく記憶部をさらに備え、
前記ＭＡＣ処理部は、
前記他のＰＨＹ処理部との間の通信が可能になったら、前記記憶部に保存してある受信情報を用いて処理を行う、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の情報通信装置において、
前記他のＰＨＹ制御部は、
当該他のＰＨＹ処理部に対応する前記通信部と通信ができる範囲に存在する前記他の情報通信装置が自分宛のデータ送信を停止させるようにする、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項５】
請求項４に記載の情報通信装置において、
前記他のＰＨＹ制御部は、
当該他のＰＨＹ処理部と同様のＰＨＹ処理部を持つ前記他の情報通信装置がキャリアセンス可能な信号の送信を前記通信部に行わせる、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項６】
請求項４に記載の情報通信装置において、
前記他のＰＨＹ制御部は、
当該他のＰＨＹ処理部と同様のＰＨＹ処理部を持つ前記他の情報通信装置に対してデータ送信禁止コマンドを前記通信部に送信させる、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項７】
請求項４に記載の情報通信装置において、
前記他のＰＨＹ制御部は、
当該他のＰＨＹ処理部と同様のＰＨＹ処理部を持つ前記他の情報通信装置に対して一定期間スリープすることを報知する報知コマンドを前記通信部に送信させる、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の情報通信装置において、
前記ＭＡＣ処理部は、
ＩＥＥＥ８０２．１５．４で規定される処理を行う、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の情報通信装置において、
前記ＰＨＹ処理部は、
ＩＥＥＥ８０２．１５．４で規定される処理を行う、
ことを特徴とする情報通信装置。
【請求項１０】
他の情報通信装置と無線通信を行う情報通信装置であって、
互いに独立して機能する複数のＰＨＹ処理部と、
前記複数のＰＨＹ処理部で共用するＭＡＣ処理部と、
何れかのＰＨＹ処理部と前記ＭＡＣ処理部との双方を利用して無線通信をしているときに、他のＰＨＹ処理部と当該ＭＡＣ処理部との双方を利用する無線通信を禁止するＰＨＹ制御部と、
を備えることを特徴とする情報通信装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の情報通信装置において、
前記ＰＨＹ処理部は、無線通信を行う周波数帯毎に独立して機能することを特徴とする情報通信装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の情報通信装置において、
前記ＰＨＹ処理部は、特定の周波数帯の電波を利用した特定のネットワークのセグメント毎に独立して機能することを特徴とする情報通信装置。
【請求項１３】
異なる周波数帯の電波を利用して無線通信を行う複数の通信部を備える情報通信装置のコンピュータに実行させる情報通信プログラムであって、
各々の前記通信部を機能させる複数のＰＨＹ処理プログラムと、
前記複数のＰＨＹ処理部で共用するＭＡＣ処理プログラムと、
何れかのＰＨＹ処理プログラムと前記ＭＡＣ処理プログラムとの双方を利用して無線通信をしているときに、他のＰＨＹ処理プログラムと当該ＭＡＣ処理プログラムとの双方を利用する無線通信を禁止するＰＨＹ制御プログラムと、
を備えることを特徴とする情報通信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信に用いられる情報通信装置、及び情報通信プログラムに関し、特に、複数の無線ネットワークに接続され、複数の無線ネットワーク間でデータを通信可能にすることで、複数の無線ネットワークを結合するために用いられる情報通信装置、及び情報通信プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通信規約が異なる複数のネットワークをつなげるためのＧＷ(Gateway)機能を持った無線通信機器を作る場合、従来の無線通信機器は、各ネットワークに対応した複数のネットワークシステムを持つ必要があった。ここでいう「ネットワークシステム」とは、少なくともＰＨＹ層の処理（以下、「ＰＨＹ処理」と呼ぶ）、ＭＡＣ層の処理（以下、「ＭＡＣ処理」と呼ぶ）、ＮＷ層の処理（以下、「ＮＷ処理」と呼ぶ）からなる。そして、従来の無線通信機器は、複数のネットワークをＮＷ層よりも上位層(上位レイヤ)でＰＲＯＸＹ技術（非特許文献１参照）を利用して接続する。
【０００３】
例えば、「ＨＡＮ(Home Area Network)」と「ＳＵＮ(Smart Utility Network)」とをつなげるためのＧＷ(Gateway)機能を持った無線通信機器を作る場合を考える。ここで、ＨＡＮは、家庭内の電機機器を連携させるためのネットワークである。一方、ＳＵＮは、配電設備が協調動作をすることによって地域全体（又はビル全体）の省エネを実現するためのネットワークである。
【０００４】
現在、ＨＡＮやＳＵＮ向けには様々なプロトコルが標準化され、各プロトコルに対応する形で様々なＭＡＣ処理、ＰＨＹ処理等が規定されている。例えば、「ＩＥＥＥ８０２．１５．４−２００６」は、ＨＡＮ向けの世界標準のプロトコルであり、その中でＭＡＣ処理及びＰＨＹ処理が規定されている。また、現在審議中の「ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｇ」は、「ＩＥＥＥ８０２．１５．４−２００６」のＳＵＮ向け拡張のプロトコルであり、その中でＭＡＣ処理及びＰＨＹ処理が規定されることが予想される。
【０００５】
また、ＳＵＮとＨＡＮとは求められる性能が違うため、使う無線帯域が違う場合が多い。例えば、ＳＵＮは遠距離通信が求められるため、障害物の影響が少ないサブギガヘルツ帯域（429MHz−950MHz)の周波数帯域を利用して通信を行う。一方、ＨＡＮは通信距離よりも低コスト要求が強いため、ＨＡＮの通信には２．４ＧＨｚ帯域を利用して通信を行う。
【０００６】
そのため、従来の無線通信機器は、図５に示すように、ＳＵＮの通信を行うためのネットワークシステム（「ＳＵＮ  ＰＨＹ処理」、「ＳＵＮ  ＭＡＣ処理」、「ＳＵＮ  ＮＷ処理」）とＨＡＮの通信を行うためのネットワークシステム（「ＨＡＮ  ＰＨＹ処理」、「ＨＡＮ  ＭＡＣ処理」、「ＨＡＮ  ＮＷ処理」）という２つのネットワークシステムを持つ必要があった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】“プロキシ”、[online]、ウィキペディア財団、[平成２３年３月１６日検索]、インターネット、＜http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%AD%E3%82%B7＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図５に示す従来の構成は、複数のネットワークで同様のＮＷ処理を採用している場合でも、ＭＡＣ処理(ＭＡＣ処理部)及びＰＨＹ処理(ＰＨＹ処理部)毎にＮＷ処理を制御する必要がある。これにより、ネットワークの接続に際し、ＮＷ層よりも上位層(上位レイヤ)でＰＲＯＸＹ技術を利用しなければならず、ネットワークの接続が煩雑になるという課題が発生する。これは、ＮＷ処理を制御するためのリソースを２重に持たなければならないという点でも無駄である。
【０００９】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、異なる周波数での無線通信を、少ないリソースで行うことができる、情報通信装置、及び情報通信プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため発明者は、第２の無線ネットワークのプロトコルが、第１の無線ネットワークのプロトコルの機能拡張である等の理由から、ＰＨＹ処理やＭＡＣ処理の設定用ソフトウェアインタフェースは異なるが、データ通信やコマンド通信を行うためのソフトウェアインタフェースが同様の場合、ＭＡＣ層の処理を共用することができることとした。
【００１１】
さらに、発明者は、第１のネットワークのＮＷ層の処理と、第２のネットワークのＮＷ層の処理とが同様の場合に、ＭＡＣ層の処理を共用することで、プロトコルが異なる第１のネットワーク及び第２のネットワークを「ネットワークセグメントが違うだけの２つのネットワーク」としてＮＷ層で扱うことができ、その為、第１のネットワークと第２のネットワークとの接続に、ＰＲＯＸＹ技術を必要としない接続が非常に容易なネットワーク接続方式とした。
【００１２】
具体的に、本発明に係る情報通信装置は、他の情報通信装置と無線通信を行う情報通信装置であって、異なる周波数帯の電波を利用して無線通信を行う複数の通信部と、各々の前記通信部を機能させる複数のＰＨＹ処理部と、前記複数のＰＨＹ処理部で共用するＭＡＣ処理部と、何れかのＰＨＹ処理部と前記ＭＡＣ処理部との双方を利用して無線通信をしているときに、他のＰＨＹ処理部と当該ＭＡＣ処理部との双方を利用する無線通信を禁止するＰＨＹ制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る情報通信プログラムは、異なる周波数帯の電波を利用して無線通信を行う複数の通信部を備える情報通信装置のコンピュータに実行させる情報通信プログラムであって、各々の前記通信部を機能させる複数のＰＨＹ処理プログラムと、前記複数のＰＨＹ処理部で共用するＭＡＣ処理プログラムと、何れかのＰＨＹ処理プログラムと前記ＭＡＣ処理プログラムとの双方を利用して無線通信をしているときに、他のＰＨＹ処理プログラムと当該ＭＡＣ処理プログラムとの双方を利用する無線通信を禁止するＰＨＹ制御プログラムと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、異なる周波数帯での無線通信を、少ないリソースで行うことができる。また、ＰＲＯＸＹ技術を利用しないので、ネットワーク接続が容易になる。また、ＮＷ処理を制御するためのリソースを２重に持たなくてよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の概要を説明するための図である。
【図２】実施形態に係る情報通信装置の構成図である。
【図３】実施形態に係る情報通信装置の動作（データ送信）を説明するためのフローチャートである。
【図４】実施形態に係る情報通信装置の動作（データ受信）を説明するためのフローチャートである。
【図５】従来技術の概要を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[実施形態]
図１は、実施形態の概要を説明するための図である。図１では、ＳＵＮとＨＡＮとの両方のネットワークに接続され、両ネットワーク間でデータを通信可能にすることで両ネットワークを結合するために用いられる情報通信装置を想定している。
【００１７】
実施形態では、ＳＵＮのプロトコルとして「ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｇ」を、ＨＡＮのプロトコルとして「ＩＥＥＥ８０２．１５．４−２００６」を採用する場合を考える。「ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｇ」のＰＨＹ層の処理は、「ＩＥＥＥ８０２．１５．４−２００６」のＰＨＹ層の処理の機能拡張であるから、ＰＨＹ処理やＭＡＣ処理の設定用ソフトウェアインタフェースは異なるが、データ通信やコマンド通信を行うためのソフトウェアインタフェースが同様なので、図１に示すように情報通信装置内のＭＡＣ層の処理を共用することができる。
【００１８】
さらに、ＳＵＮのＮＷ層の処理とＨＡＮのＮＷ層の処理とが同じ場合にＭＡＣ層の処理を共用することで、情報通信装置は、ＳＵＮ及びＨＡＮを「ネットワークセグメントが違うだけの２つのネットワーク」としてＮＷ層で扱うことができる。
【００１９】
≪情報通信装置の構成≫
図２は、実施形態に係る情報通信装置１００の構成図である。情報通信装置１００は、通信部２０１，２０２、及び制御部３００を備えて構成される。以下では、情報通信装置１００の各構成を説明する。
【００２０】
＜通信部＞
通信部２０１，２０２は、ＲＦ器、変調器、復調器、周波数変換器等で構成される。
通信部２０１は、ＳＵＮ４００に所属する(ＳＵＮ４００を形成する)他の情報通信装置としての通信ノード４０１が無線通信で利用する周波数帯（429MHz−950MHz)の電波に対応したアンテナ２０３に接続される。一方、通信部２０２は、ＨＡＮ５００に所属する(ＨＡＮ５００を形成する)他の情報通信装置としての通信ノード５０１が無線通信で利用する周波数帯（2.4GHz）の電波に対応したアンテナ２０４に接続される。
【００２１】
通信部２０１，２０２は、アンテナ２０３，２０４から電波を送信する場合に、制御部３００から受け渡される電気信号と自ら作成した搬送波とを合成し、情報を乗せた高周波信号を作り出し、作り出した高周波信号を所定の周波数に周波数変換し、アンテナ２０３，２０４を介して電波を送信する。また、通信部２０１，２０２は、アンテナ２０３，２０４が電波を受信した場合に、電波から情報を取り出し、もとの電気信号に戻し、当該電気信号を制御部３００に受け渡す。なお、通信部２０１，２０２は、必要に応じて、ＣＰＵ（Central Processing Unit）コアを備え、ＰＨＹ処理部の機能を有していることがある。
【００２２】
＜制御部＞
制御部３００は、ＬＳＩ(Large Scale Integration)等で構成される。制御部３００は、ＣＰＵが図示しない記憶部に格納される図示しない情報通信プログラムを展開し、実行することによりＭＡＣ処理部３０３、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２、ＰＨＹ制御部３０４、及びＮＷ処理部３０５の各機能を実現する。
【００２３】
（ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部）
ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１は、ＭＡＣ処理部３０３とＰＨＹ制御部３０４とに接続される。ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１は、ＭＡＣ処理部３０３と協調動作してＳＵＮ４００の通信を行う機能と、ＰＨＹ制御部３０４からの指令(指示)によりＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを中止、再開する機能を持つ。
【００２４】
例えば、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１は、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが許容されているか否かを示すフラグを備え、ＰＨＹ制御部３０４からＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを中止する指示を受けたらフラグに「1」(中止)を設定し、ＰＨＹ制御部３０４からＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを再開する指示を受けたらフラグに「0」(再開)を設定する。
【００２５】
そして、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１は、ＳＵＮ４００に所属する通信ノード４０１と無線通信によるデータの送受信を行うときに、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが許容されているか否かを示すフラグを参照し、フラグに「0」(再開)が設定されていれば、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行う。一方、フラグに「1」(中止)が設定されていれば、通信部２０１を制御して受信したデータを破棄し、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行わない。
【００２６】
（ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部）
ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２は、ＭＡＣ処理部３０３とＰＨＹ制御部３０４とに接続される。ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２は、ＭＡＣ処理部３０３と協調動作してＨＡＮ５００の通信を行う機能と、ＰＨＹ制御部３０４からの指令によりＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを中止し、再開する機能を持つ。
【００２７】
例えば、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２は、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが許容されているか否かを示すフラグを備え、ＰＨＹ制御部３０４からＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを中止する指示を受けたらフラグに「1」(中止)を設定し、ＰＨＹ制御部３０４からＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを再開する指示を受けたらフラグに「0」(再開)を設定する。
【００２８】
そして、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２は、ＨＡＮ５００に所属する通信ノード５０１と無線通信によるデータの送受信を行うときに、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが許容されているか否かを示すフラグを参照し、フラグに「0」(再開)が設定されていれば、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行う。一方、フラグに「1」(中止)が設定されていれば、通信部２０２を制御して受信したデータを破棄し、ＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行わない。
【００２９】
（ＭＡＣ処理部）
ＭＡＣ処理部３０３は、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１とＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２とＰＨＹ制御部３０４とに接続される。ＭＡＣ処理部３０３は、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１やＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２を利用してＭＡＣ通信制御を行う機能と、ＰＨＹ制御部３０４へどちらのＰＨＹ処理部を利用して通信を行っているのかを知らせる機能を持つ。
【００３０】
例えば、ＭＡＣ処理部３０３は、ＳＵＮ４００に所属する通信ノード４０１と無線通信によるデータの送受信を行うために、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１と協調動作して通信を行っている場合にその旨をＰＨＹ制御部３０４へ通知し、一方、ＨＡＮ５００に所属する通信ノード５０１と無線通信によるデータの送受信を行うために、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２と協調動作して通信を行っている場合にその旨をＰＨＹ制御部３０４へ通知する。
【００３１】
なお、ＰＨＹ制御部３０４へ通知するタイミングは、（１）通信ノード４０１，５０１からのデータ受信時、（２）省電力を実現するために通信部２０１，２０２を間欠動作させる場合において、通信部２０１，２０２の電源をＯＮにしたタイミング等が考えられる。
【００３２】
また、ＭＡＣ処理部３０３は、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１と協調動作して行った通信が終了した場合にその旨をＰＨＹ制御部３０４へ通知し、一方、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２と協調動作して行った通信が終了した場合にその旨をＰＨＹ制御部３０４へ通知する。
【００３３】
（ＰＨＹ制御部）
ＰＨＹ制御部３０４は、ＭＡＣ処理部３０３とＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１とＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２とに接続される。ＭＡＣ処理部３０３からの協調動作しているＰＨＹ処理部の情報を元に、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１又はＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２とＭＡＣ処理部３０３との間の通信を中止させたり、再開させたりする機能を持つ。また、ＰＨＹ制御部３０４は、上位レイヤであるＮＷ層の処理を担当するＮＷ処理部３０５とも接続され、ＭＡＣ処理部３０３を利用して通信を行うときに両ＰＨＹ処理部の切り替えを行う機能を持つ。
【００３４】
例えば、ＰＨＹ制御部３０４は、ＭＡＣ処理部３０３からＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１と協調動作して通信を行っている旨の連絡を受信した場合に、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２に対して、ＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを中止，停止，禁止等する指示を送信する。一方、ＰＨＹ制御部３０４は、ＰＨＹ制御部３０４からＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２と協調動作して通信を行っている旨の連絡を受信した場合に、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１に対して、ＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りを中止，停止，禁止等する指示を送信する。
【００３５】
また、ＰＨＹ制御部３０４は、ＭＡＣ処理部３０３からＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１と協調動作して行った通信が終了した旨の連絡を受信した場合に、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２に対して、ＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りの中止を解除（情報のやり取りを再開）することを許容する指示を送信する。一方、ＰＨＹ制御部３０４は、ＭＡＣ処理部３０３からＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２と協調動作して行った通信が終了した旨の連絡を受信した場合に、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１に対して、ＭＡＣ処理部３０３との情報のやり取りの中止を解除（情報のやり取りを再開）することを許容する指示を送信する。
【００３６】
また、ＰＨＹ制御部３０４は、実際はプロトコルが異なるＳＵＮ４００及びＨＡＮ５００をネットワークセグメントが違うだけの２つのネットワークであるとして、ＳＵＮ−ＰＨＹ３０２、ＨＡＮ−ＰＨＹ３０３毎にＮＷ層のセグメントを変更して管理し、ＮＷ処理部３０５とＭＡＣ処理部３０３とのデータの受け渡しを行う。この際に、ＰＨＹ制御部３０４は、ＮＷ処理部３０５から受け取ったデータの内容からデータの送信先を確認し、送信先以外のＰＨＹ処理部とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っているか否かを判定する。そして、送信先以外のＰＨＹ処理部とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、上位レイヤであるＮＷ処理部３０５に対して通信ができない旨を通知する。
【００３７】
（ＮＷ処理部）
ＮＷ処理部３０５は、ＰＨＹ制御部３０４とアプリケーション層の図示しない処理部とデータ通信が可能であり、ＮＷ層の処理を行うＮＷ通信機能を備える。ここで、ＮＷ処理部３０５は、ＳＵＮ４００及びＨＡＮ５００をネットワークセグメントが違うだけの２つのネットワークであるとして処理を行う。
以上で、情報通信装置１００の構成の説明を終了する。
【００３８】
≪情報通信装置の動作≫
図３は、実施形態に係る情報通信装置１００の他の情報通信装置に対するデータ送信時のフローチャートである。図４は、実施形態に係る情報通信装置１００の他の情報通信装置からのデータ受信時のフローチャートである。以下では、送信時と受信時を場合分けして説明する。
【００３９】
＜データ送信時＞
図３を参照して、データ送信時における情報通信装置１００の動作を説明する。
最初に、情報通信装置１００のアプリケーション層の図示しない処理部は、ＳＵＮ４００に所属する通信ノード４０１、又はＨＡＮ５００に所属する通信ノード５０１に対して送信するデータを作成する（ステップＳ１１０）。次に、ＮＷ処理部３０５は、データをアプリケーション層の図示しない処理部より受け取り、ＰＨＹ制御部３０４に受け渡す。
【００４０】
次に、情報通信装置１００のＰＨＹ制御部３０４は、ＮＷ処理部３０５から受け取ったデータの内容からデータの送信先を確認し、データ送信で利用するＰＨＹ処理部がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されているか否かを判定する（ステップＳ１２０）。データ送信で利用するＰＨＹ処理部がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されている場合（ステップＳ１２０“Ｙｅｓ”）に、処理はステップＳ１３０に進む。一方、データ送信で利用するＰＨＹ処理部がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていない場合（ステップＳ１２０“Ｎｏ”）に、処理はステップＳ１４０に進む。
【００４１】
ステップＳ１２０の処理をより具体的に説明すると、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＮＷ処理部３０５からＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２を利用するデータを受信したら、ＰＨＹ制御部３０４は、データ送信で利用するＰＨＹ処理部(ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２)がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていると判定する（ステップＳ１２０“Ｙｅｓ”）。ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＮＷ処理部３０５からＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１を利用するデータを受信したら、ＰＨＹ制御部３０４は、データ送信で利用するＰＨＹ処理部(ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１)がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていないと判定する（ステップＳ１２０“Ｎｏ”）。
【００４２】
一方、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＮＷ処理部３０５からＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１を利用するデータを受信したら、ＰＨＹ制御部３０４は、データ送信で利用するＰＨＹ処理部(ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１)がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていると判定する（ステップＳ１２０“Ｙｅｓ”）。ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＮＷ処理部３０５からＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２を利用するデータを受信したら、ＰＨＹ制御部３０４は、データ送信で利用するＰＨＹ処理部(ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２)がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていないと判定する（ステップＳ１２０“Ｎｏ”）。
【００４３】
ステップＳ１２０“Ｙｅｓ”の場合、ＰＨＹ制御部３０４は、上位レイヤであるＮＷ処理部３０５に対して通信ができない旨を通知する（ステップＳ１３０）。
ステップＳ１２０“Ｎｏ”の場合、ＰＨＹ制御部３０４は、データ送信で利用するＰＨＹ処理部以外のＰＨＹ処理部に対してＭＡＣ処理部３０３との間の情報のやり取りを停止するように指示を送信する（ステップＳ１４０）。
【００４４】
次に、ＰＨＹ制御部３０４は、ＮＷ処理部３０５から受け取ったデータをＭＡＣ処理部３０３に渡す（ステップＳ１５０）。ＭＡＣ処理部３０３は、ＭＡＣ層の処理を行った後にデータを送信先のＰＨＹ処理部に渡し、ＰＨＹ処理部は、通信部２０１，２０２を制御してデータを電波としてＳＵＮ４００に所属する通信ノード４０１、又はＨＡＮ４００に所属する通信ノード５０１にデータを送信する。
【００４５】
次に、ＭＡＣ処理部３０３は、データの送信が終了したら、その旨をＰＨＹ制御部３０４に通知し、ＰＨＹ制御部３０４は、データ送信で利用するＰＨＹ処理部以外のＰＨＹ処理部に対してＭＡＣ処理部３０３との間の情報のやり取りの停止を解除するように指示を送信する（ステップＳ１６０）。
以上で、データ送信時における情報通信装置１００の動作の説明を終了する。
【００４６】
＜データ受信時＞
図４を参照して、データ受信時における情報通信装置１００の動作を説明する。
最初に、情報通信装置１００は、ＳＵＮ４００に所属する通信ノード４０１、又はＨＡＮ５００に所属する通信ノード５０１から発信される電波（データ）をアンテナ２０３，２０４を用いて受信する（ステップＳ２１０）。次に、情報通信装置１００の通信部２０１，２０２は、受信した電波から情報を取り出し、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、又はＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２に情報を電気信号のデータとして受け渡す。
【００４７】
次に、情報通信装置１００のＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、又はＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２は、自身がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されているか否かを判定する（ステップＳ２２０）。自身がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されている場合（ステップＳ２２０“Ｙｅｓ”）に、処理はステップＳ２３０に進む。一方、自身がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていない場合（ステップＳ２２０“Ｎｏ”）に、処理はステップＳ２４０に進む。
【００４８】
ステップＳ２２０の処理をより具体的に説明すると、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＨＡＮ５００に所属する通信ノード５０１からデータを受信したら、ＨＡＮ−ＰＨＹ部３０３は、自身がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていると判定する（ステップＳ２２０“Ｙｅｓ”）。ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＳＵＮ４００に所属する通信ノード４０１からデータを受信したら、ＳＵＮ−ＰＨＹ部３０２は、自身がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていないと判定する（ステップＳ２２０“Ｎｏ”）。
【００４９】
一方、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＳＵＮ４００に所属する通信ノード４０１からデータを受信したら、ＳＵＮ−ＰＨＹ部３０２は、自身がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていると判定する（ステップＳ２２０“Ｙｅｓ”）。ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２とＭＡＣ処理部３０３とが処理を行っている場合に、ＨＡＮ５００に所属する通信ノード５０１からデータを受信したら、ＨＡＮ−ＰＨＹ部３０３は、自身がＭＡＣ処理部３０３との間でデータの授受を行うことが中止されていないと判定する（ステップＳ２２０“Ｎｏ”）。
【００５０】
ステップＳ２２０“Ｙｅｓ”の場合、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、又はＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２は、受信したデータを破棄する（ステップＳ２３０）。
ステップＳ２２０“Ｎｏ”の場合、ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、又はＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２は、通信部２０１，２０２が受信したデータをＭＡＣ処理部３０３に渡す（ステップＳ２４０）。
【００５１】
次に、ＭＡＣ処理部３０３は、データを受信したＰＨＹ処理部をＰＨＹ制御部３０４に通知し、ＰＨＹ制御部３０４は、ＭＡＣ処理部３０３から通知されたＰＨＹ処理部以外のＰＨＹ処理部に対してＭＡＣ処理部３０３との間の情報のやり取りを停止するように指示を送信する（ステップＳ２５０）。そして、ＭＡＣ処理部３０３は、ＭＡＣ層の処理を行った後にデータをＮＷ処理部３０５に渡す。
【００５２】
次に、ＭＡＣ処理部３０３は、データの受信が終了したら、その旨をＰＨＹ制御部３０４に通知し、ＰＨＹ制御部３０４は、データを受信したＰＨＹ処理部以外のＰＨＹ処理部に対してＭＡＣ処理部との間の情報のやり取りの停止を解除するように指示を送信する（ステップＳ２６０）。
以上で、データ受信時における情報通信装置１００の動作の説明を終了する。
【００５３】
以上のように、実施形態に係る情報通信装置１００は、２つあるうちの片方のＰＨＹ部（ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１又はＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２）とＭＡＣ処理部３０３が動作している間は、もう一方のＰＨＹ処理部とＭＡＣ処理部３０３との間の通信が停止しているので、ＭＡＣ処理部３０３を２つのＰＨＹ処理部で共用できる。このように、ＭＡＣ層の処理を共用することで、情報通信装置１００の実装コストを下げることができる。
【００５４】
また、実施形態に係る情報通信装置１００は、ＳＵＮ４００のＮＷ層の処理とＨＡＮ５００のＮＷ層の処理とが同じ場合にＭＡＣ処理部３０３を２つのＰＨＹ処理部で共用することで、上位レイヤからは複数のＰＨＹ処理部を利用した通信を、１つのＭＡＣインタフェースを介して透過的に利用することができる。この際、例えばＰＨＹ処理部毎にＮＷ層のセグメントを変更しておけば、２つの異なるＰＨＹ処理部を利用したネットワークを、上位レイヤからはセグメントが違うだけの単一ネットワークとして扱うことができる。これにより、ＳＵＮ４００とＨＡＮ５００との接続にＰＲＯＸＹ技術を使う必要がなく、ネットワークの接続が非常に容易になる。
【００５５】
なお、家全体のエネルギ管理のためのネットワークであるＳＵＮ４００と、家庭内の電気機器を連携して省電力動作させるためのネットワークであるＨＡＮ５００との間でデータのやり取りをして互いに協調動作することは、機器を省電力動作する上で非常に有用である。
【００５６】
具体的には、ＳＵＮ４００で家単位の消費電力を最適化して、何軒かの家の合計の最大消費電力を低く抑えることができる。例えば、家Ａと家Ｂがあるとする。家Ａも家Ｂも消費電力が多い場合は１００Ｗの電力を使い、少ない場合は１０Ｗの電力も使わないとする。この場合、家Ａ，Ｂに電力を供給することを考えると、最適化処理をしないと２００Ｗの消費電力に対応できるよう電力供給をする必要がある。ここで、家Ａの消費電力が多い時にはもう一方の家Ｂの消費電力を少なく抑えるよう最適化制御できたとすると、電力の供給側は１１０Ｗの電力供給ができればよいことになる。
そこで、ＳＵＮ４００での協調動作の結果、家庭内の電力消費を少なく抑えるためにＨＡＮ５００を利用して家庭内機器の消費電力を抑えるようにする。
【００５７】
[変形例]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を変えない範囲で実施することができる。実施形態の変形例を以下に示す。
【００５８】
≪変形例１≫
実施形態では、ＳＵＮ４００のＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１と、ＨＡＮ５００のＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２でＭＡＣ処理部３０３を共用したが、ＳＵＮ４００やＨＡＮ５００以外のＰＨＹ処理部を利用しても、データ通信やコマンド通信を行うためのソフトウェアインタフェースが同様の場合には、ＭＡＣ層の処理を共用することができる。また、１つのネットワークにおいて、ＰＨＹ処理部を複数に分割し、これら複数のＰＨＹ処理部でＭＡＣ層の処理を共用するようにしてもよい。
【００５９】
例えば、ＩＰ−ＮＥＴ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＰｈｙＮｅｔで構築されるネットワーク、ならびに携帯電話網、ＰＨＳ網等のネットワーク間でＭＡＣ層の処理を共用するようにしてもよい。
【００６０】
≪変形例２≫
実施形態では、２つあるＰＨＹ処理部（ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２）のうち、ＭＡＣ処理部３０３が片方を利用しているときには、もう片方の通信を遮断するようにしていた。しかしながら、ＭＡＣ処理部３０３が片方のＰＨＹ処理部を利用しているときには、もう片方のＰＨＹ処理部に対応する通信部２０１，２０２の電源をＯＦＦするようにしてもよい。
こうすることで、実施形態と同等の効果が得られると共に、情報通信装置１００の省電力効果が期待できる。
【００６１】
≪変形例３≫
実施形態では、２つあるＰＨＹ処理部（ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２）のうち、ＭＡＣ処理部３０３との通信が禁止されているＰＨＹ処理部への受信データがあった場合、ＰＨＹ処理部（ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２）は単に受信データを破棄していた。しかしながら、情報通信装置１００内部に図示しない記憶部を備え、受信データを破棄せずに記憶部にキャッシュしておき、通信の中止が解除された時点でＭＡＣ処理部３０３へ開示するようにしてもよい。
【００６２】
≪変形例４≫
実施形態では、２つあるＰＨＹ処理部（ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部３０１、ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部３０２）のうち、ＭＡＣ処理部３０３が片方を利用しているときには、もう片方の通信を遮断するようにしていたが、ＭＡＣ処理部３０３と通信が禁止されているＰＨＹ処理部は、ＭＡＣ処理部３０３との通信が禁止されている期間、同じＰＨＹ処理部を利用している周囲の他の情報通信装置に対して、自身宛のデータを発信しないよう知らせてもよい。
【００６３】
ＭＡＣ処理部３０３と通信が禁止されているＰＨＹ処理部が、周囲の他の情報通信装置に対して、自身宛のデータを発信しないよう知らせる方式としては、例えば、以下のものが考えられる。
（１）ＭＡＣ処理部３０３と通信が禁止されているＰＨＹ処理部は、周囲の他の情報通信装置に対して、キャリアセンスが可能な信号を送信する。これにより、周囲の他の情報通信装置が情報通信装置１００に対してデータを送信しようとしてもＣＳＭＡでデータ送信は失敗する。
【００６４】
（２）ＭＡＣ処理部３０３と通信が禁止されているＰＨＹ処理部は、周囲の他の情報通信装置に対して、データ送信禁止を知らせるコマンドを送信する。これにより、周囲の他の情報通信装置が情報通信装置１００に対してデータを送信しないように制御することができる。
（３）ＭＡＣ処理部３０３と通信が禁止されているＰＨＹ処理部は、周囲の他の情報通信装置に対して、一定期間受信動作をしない（「スリープ状態になった」）というコマンドを送信する。このコマンドは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｅで規定されているＣＳＬのスリープ期間を知らせる仕組みを利用して送信する。これにより、周囲の他の情報通信装置が情報通信装置１００に対してデータを送信しないように制御することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１００          情報通信装置
２０１，２０２  通信部
２０３，２０４  アンテナ
３００          制御部
３０１          ＳＵＮ−ＰＨＹ処理部（ＰＨＹ処理部）
３０２          ＨＡＮ−ＰＨＹ処理部（ＰＨＹ処理部）
３０３          ＭＡＣ処理部
３０４          ＰＨＹ制御部
３０５          ＮＷ処理部
４００          ＳＵＮ
４０１          （ＳＵＮに所属する）通信ノード（他の情報通信装置）
５００          ＨＡＮ
５０１          （ＨＡＮに所属する）通信ノード（他の情報通信装置）
【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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