(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の機器と第２の機器とを含み、前記第１の機器と前記第２の機器とは無指向性方式の無線通信を行う通信システムにおいて、
前記第１の機器は、
無線通信による接続対象とする前記第２の機器を探索するための局発見メッセージの送信距離を選択する距離選択手段と、
前記局発見メッセージを送信すべき指向方向を選択する指向方向選択手段と、
前記距離選択手段によって選択された送信距離と、前記指向方向選択手段により選択された指向方向に応じて、前記第２の機器を探索するための前記局発見メッセージを無線通信により送信するメッセージ送信手段と、
前記メッセージ送信手段により送信された局発見メッセージにより発見された接続候補とする前記第２の機器をユーザに通知して接続相手を指定させる指定手段とを含み、
前記第２の機器は、
他の機器と無線通信をするための応答メッセージを設定する応答メッセージ設定手段と、
前記第１の機器から送信された前記局発見メッセージを受信した場合に、前記第１の機器と無線通信をするために前記応答メッセージを前記第１の機器に対して送信する応答手段と
を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記第１の機器は、
前記局発見メッセージの送信を継続する時間を選択する時間選択手段をさらに有し、
前記メッセージ送信手段は、前記時間選択手段によって選択された時間だけ前記局発見メッセージを送信することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
第１の機器と第２の機器との間で無指向性方式の無線通信を行う通信方法において、
前記第１の機器は、
無線通信による接続対象とする前記第２の機器を探索するための局発見メッセージの送信距離を選択し、
前記局発見メッセージを送信すべき指向方向を選択し、
この選択された前記送信距離と前記指向方向とに応じて、前記第２の機器を探索するための前記局発見メッセージを無線通信により送信し、
前記第２の機器は、
前記第１の機器から送信された前記局発見メッセージを受信した場合に、前記第１の機器と無線通信するために応答メッセージを前記第１の機器に出力し、
前記第１の機器は、
前記応答メッセージを受信した場合に、当該応答メッセージを送信した前記第２の機器を接続候補としてユーザに通知して接続相手を指定させ、
この指定された接続相手とする前記第２の機器との間の無線通信による接続を設定することを特徴とする通信方法。
【請求項４】
第１の機器と第２の機器とを含み、前記第１の機器と前記第２の機器とは無指向性方式の無線通信を行う通信システムにおいて、
前記第１の機器は、無線通信によって前記第２の機器を探索するための局発見メッセージを送信するものであって、
前記第１の機器は、
前記第１の機器から送信される局発見メッセージの送信距離と前記局発見メッセージを送信すべき指向方向とを選択し、この選択された前記送信距離と前記指向方向に応じた第１の制御情報を出力する機器本体部と、
データインタフェース部を介して前記機器本体部と接続され、前記第１の制御情報を前記機器本体部から受信し、前記第１の制御情報に基づく第２の制御情報を出力する制御部と、
前記制御部と接続され、前記機器本体部によって選択された前記送信距離と前記指向方向に応じて前記局発見メッセージが送信されるように、前記第２の制御情報に基づいて前記局発見メッセージを増幅して出力する送信アンプと、
前記制御部及びアンテナと接続され、前記機器本体部によって選択された前記送信距離と前記指向方向に応じて前記局発見メッセージが送信されるように、前記制御部から出力された前記第２の制御情報に基づいて、前記アンテナのアンテナ指向性と前記局発見メッセージの送信電力を制御するアンテナ制御部と
を具備したことを特徴とする通信システム。
【請求項５】
無線通信による接続対象とする機器を探索するための局発見メッセージを送信する送信距離と指向方向を選択し、この選択された前記送信距離と前記指向方向に応じた第１の制御情報を出力する機器本体部と、
データインタフェース部を介して前記機器本体部と接続され、前記第１の制御情報を前記機器本体部から受信し、前記第１の制御情報に基づく第２の制御情報を出力する制御部と、
前記制御部と接続され、前記機器本体部によって選択された前記送信距離と前記指向方向に応じて前記局発見メッセージが送信されるように、前記第２の制御情報に基づいて前記局発見メッセージを増幅して出力する送信アンプと、
前記制御部及びアンテナと接続され、前記機器本体部によって選択された前記送信距離と前記指向方向に応じて前記局発見メッセージが送信されるように、前記制御部から出力された前記第２の制御情報に基づいて、前記アンテナのアンテナ指向性と前記局発見メッセージの送信電力を制御するアンテナ制御部と
を具備したことを特徴とする通信システム。
【請求項６】
前記機器本体部は、前記局発見メッセージを送信する時間をさらに選択し、この選択された時間に応じた前記第１の制御情報を出力し、
前記アンテナ制御手段は、前記第２の制御情報に基づいて、前記アンテナのアンテナ指向性と前記局発見メッセージの送信電力を制御すると共に、前記局発見メッセージを送信する時間を制御することを特徴とする請求項４または請求項５記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主局と少なくとも一つの従局からなる通信システム、同システムで用いられる通信装置、及び通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩｒＤＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦ等のパーソナルエリアの無線通信システムが注目されている。特に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦ等はＲＦを用いることによりＩｒＤＡの様な赤外線通信方式と比較して、指向性が無い、透過性が高いなどの長所を有しており、今後の発展、普及が多いに期待される。
【０００３】
この様な無線通信システムは同時に複数の機器との接続が可能である他に、伝送距離が比較的長い（１０〜１００ｍ）ということも大きな特徴の一つである。そのため、実際に機器と接続する場合には、例えばＩｒＤＡ等のように指向性の強い通信システムでは接続対象としている機器を向かい合わせるということにより通信相手を特定する必要があったが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦ等ではその様な必要性も無くなる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦ等を用いた場合には、主局からブロードキャストメッセージとして局発見メッセージが送信され、この局発見メッセージを受信した従局から応答メッセージが送信されて主局によって受信されることにより、通信可能な機器を探索することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦ等を用いた場合には指向性が無いために取り扱いが容易である反面、探索範囲にある全ての機器に対して局発見メッセージが送信されるため、対象外の機器からも応答メッセージを受け取ることになり、結果的に局発見に多くの時間が費やされるという問題があった。さらに、一般的には、探索範囲にある機器から受信した情報をディスプレイ等の表示手段に全て表示してユーザに通知する必要があるため、本来通信が必要な局以外からの情報も数多く表示されることになり、表示された情報をもとにしたその後の接続相手先指定手続きがユーザにとって使い勝手が良くないという問題があった。
【０００５】
本発明は前記のような事情を考慮してなされたもので、接続対象とする局の探索を行なう際に局発見メッセージの到達範囲を変化させることにより、局発見手続きを短時間で効率良く行い、かつその後の局の指定を効率良く行うことが可能なユーザにとって使い勝手の良い通信システム、通信装置、通信方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信システムは、第１の機器と第２の機器とを含み、前記第１の機器と前記第２の機器とは無指向性方式の無線通信を行う通信システムにおいて、前記第１の機器は、無線通信による接続対象とする前記第２の機器を探索するための局発見メッセージの送信距離を選択する距離選択手段と、前記局発見メッセージを送信すべき指向方向を選択する指向方向選択手段と、前記距離選択手段によって選択された送信距離と、前記指向方向選択手段により選択された指向方向に応じて、前記第２の機器を探索するための前記局発見メッセージを無線通信により送信するメッセージ送信手段と、前記メッセージ送信手段により送信された局発見メッセージにより発見された接続候補とする前記第２の機器をユーザに通知して接続相手を指定させる指定手段とを含み、前記第２の機器は、他の機器と無線通信をするための応答メッセージを設定する応答メッセージ設定手段と、前記第１の機器から送信された前記局発見メッセージを受信した場合に、前記第１の機器と無線通信をするために前記応答メッセージを前記第１の機器に対して送信する応答手段とを含むことを特徴とする。
【０００７】
このような構成によれば、接続対象とする他の装置が自装置の近くにある場合には、接続対象とする装置を探索するためのメッセージの到達範囲を狭くすることで、接続が不要な他の装置との間で行われる処理を省き、局発見手続きを短時間で効率良く行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本実施形態に係わる通信システムにおいて用いられる機器の構成を示すブロック図である。本実施形態における通信システムは、単一の主局（マスタ）として機能する機器と、少なくとも一つの従局（スレーブ）として機能する機器とが無線通信を行なうことによって構成される。通信システムは、各機器に搭載される複数の無線通信装置によって無線ネットワークを構成する。図１は主局として機能する機器の構成を示す。
【０００９】
本実施形態における機器は、図１に示すように、無線通信を行なう無線通信装置１９と機器本体部２０によって構成されている。無線通信装置１９は、各種の情報処理装置（パーソナルコンピュータ等）、通信機器などの機器に搭載されて使用されるもので、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦによる方式を利用した無線通信を行なう。なお、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈとＨｏｍｅＲＦは、短距離の無線通信規格であり、２．４ＧＨｚ帯のＩＳＭ（Industry  Science  Medical）バンドを用いてＢｌｕｅｔｏｏｔｈでは１０ｍ以内、ＨｏｍｅＲＦでは５０ｍの無線通信を実現するものである。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｏｍｅＲＦでは、スペクトラム拡散技術として周波数ホッピング方式を用いており、最大でＢｌｕｅｔｏｏｔｈでは８台、ＨｏｍｅＲＦでは１２７台までの機器を時分割多重方式によって接続することができる。ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＨｏｍｅＲＦでは、時分割多重方式によって接続された機器によってネットワークを形成し、１台が主局（第１の機器）、その他の機器が従局（第２の機器）として機能する。また、このネットワークにおいては、ＰＩＮ（Personal  Identification  Number）コードと呼ばれる暗証番号によって接続認証を行なう機能を持っている。
【００１０】
無線通信装置１９は、データインタフェース部２１、送信データ処理部２２、送信アンプ２３、アンテナ制御部２４、アンテナ２５、受信アンプ２６、受信データ処理部２７、及び無線通信装置制御部２８によって構成され、局発見手続き処理（局発見メッセージの送信と応答メッセージの受信）によって通信対象とする従局となる機器（無線通信装置）を検出した後に、各機器との間で次のようにしてデータ送受信の基本的な処理を実行する。
【００１１】
データ送信時は、データインタフェース部２１から入力された機器本体部２０からの送信データを、送信データ処理部２２によりＲＦ信号に変換し、そのＲＦ信号を送信アンプ２３で増幅してアンテナ制御部２４（詳細については後述する。図２）を介してアンテナ２５より輻射する。データ受信時は、アンテナ２５で受信してアンテナ制御部２４を介して得られたＲＦ信号を受信アンプ２６で増幅し、そのＲＦ信号を受信データ処理部２６により復調することで受信データを再生して、データインタフェース部２１から機器本体部２０に出力する。受信データ処理部２６は、受信アンプ２６で増幅された有効なレベルの受信データについて、データ送信元の機器を示す識別情報（ＩＤ）などを確認した上でデータ処理を実行する。
【００１２】
無線通信装置制御部２８は、各部を制御することで前述したデータ送受信を実現するもので、局発見手続き部２８ａ、テーブル部２８ｂが設けられる。局発見手続き部２８ａは、ブロードキャストメッセージとして局発見メッセージを送信させ、この局発見メッセージを受信した従局からの応答メッセージを受信することにより通信可能な機器を探索するもので、機器本体部２０の制御情報設定部２０ｂによって設定された制御情報に応じて、送信アンプ２３を制御して送信電力値を変更する、あるいはアンテナ制御部２４を制御してアンテナ指向性を変更する機能を有している。制御情報設定部２０ｂによって設定された制御情報をもとにして、発見手続き処理を実行することで、ユーザが所望する機器（従局）を効率的に探索することができる。受信データ処理部２７は、機器本体部２０の制御情報設定部２０ｂによって設定された制御情報が登録されており、局発見手続き部２８ａにより参照される。
【００１３】
一方、機器本体部２０には、表示部２０ａ、制御情報設定部２０ｂの機能が設けられる。機器本体部２０は、情報処理装置等の主要な構成部、すなわちプロセッサ、メモリ、記憶装置、表示装置、入力装置等によって構成されるもので、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、磁気ディスク等の記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、このプログラムによって動作が制御されるコンピュータによって実現される。表示部２０ａは、無線通信装置１９（局発見手続き部２８ａ）によって探索された従局である機器についての情報（局発見情報）を表示するものである。制御情報設定部２０ｂは、無線通信装置１９（局発見手続き部２８ａ）により実行される局発見処理手続き処理によってユーザが所望する機器（従局）を効率的に探索するための制御情報を設定するもので、本実施形態では制御情報として送信電力値、アンテナ指向性、局発見手続き時間についての設定がユーザからの指示に応じて設定できるものとする（詳細については後述する）。
【００１４】
図２は、アンテナ制御部２４及びアンテナ２５の詳細な構成を示すブロック図である。アンテナ制御部２４は、無線通信装置制御部２８の制御によりアンテナの指向性を変更するための機能を持つもので、アダプティブアレイアンテナにより指向性の変更を実現している。アンテナの指向性を変更することにより、局発見メッセージを送信する方向を特定して、局発見メッセージの到達範囲を制限することができる。図２に示す例では、３つのアンテナ素子２５ａ，２５ｂ，２５ｃのそれぞれに対応する位相器３１ａ，３１ｂ，３１ｃを、無線通信装置制御部２８の制御のもとで動作する位相制御部３０によってそれぞれ位相をずらすことで放射特性（指向性）を変更する。アンテナ素子２５ａ〜２５ｃのそれぞれに対応する位相器３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、加算器３２を介して、送信アンプ２３と受信アンプ２６に接続される。なお、図２に示す例では、３つのアンテナ素子２５ａ，２５ｂ，２５ｃを設けた構成例を示しているが、３つのアンテナ素子に限らず複数のアンテナ素子を有した構成とすれば、アンテナの指向性を作り出すことができる。
【００１５】
はじめに、本実施形態における通信システムの基本的な動作について説明する。
前述したように無線通信装置１９は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＨｏｍｅＲＦ等の技術を利用して無線通信を実行する。ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＨｏｍｅＲＦ等の技術は限られた帯域を有効に使うためにＳＳ（Spread Spectrum：スペクトル拡散通信）を利用しており、本実施形態ではＳＳのうち、ＦＨ−ＴＤＤ（Frequency  Hopping-Time  Division  Duplex）を使用しているものとする（なお、これはＢｌｕｅｔｏｏｔｈで採用されている方式と同一の方式である）。
【００１６】
図３及び図４には局発見手続きを行なう際の様子を示している。
通常、局発見メッセージ発行時には、接続対象としている機器の固有ＩＤ（固有アドレス）が不明であるため、図３に示すように、主局Ｍは、局発見メッセージを機器ＩＤに依存しないブロードキャストメッセージとして送信する。この際、主局は、図４に示すように、周波数のチャネル数を全てカバーするように、適当な周波数ホッピング列に従って、周波数チャンネルを所定時間毎に変更しながら局発見メッセージを連続して送信する。ここで、主局は、従局の待ち受けインターバルに関する情報を知らないため、一般にはある程度の長い時間に渡って、局発見メッセージを送信する。
【００１７】
一方、待ち受け状態にある機器（従局Ｓ１，Ｓ２）は、適当な周波数ホッピング列に従って待ち受け周波数を定期的に変化させて、このブロードキャストメッセージを監視して（待ち受け状態となって）いる。
【００１８】
この様な状況において、主局からの送信周波数と従局での待ち受け周波数が一致した場合に、従局は、主局からの局発見メッセージを受信することができ、それに対しての応答メッセージを返すことができる。
【００１９】
応答メッセージには局の固有ＩＤに関する情報が含まれており、これにより以降の処理において、主局が固有の従局（特定の機器）を指定することが可能になる。全ての局発見手続きが完了した後には、主局は探索範囲内で待ち受けをしている全ての従局の固有ＩＤ情報を入手することになる。
【００２０】
次に、主局と複数の従局が探索された場合のデータ送受信のタイミングについて、図５に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。図５において、無線通信装置（１）は主局とする機器に搭載され、無線通信装置（２）（３）（４）は従局とする機器に搭載されている装置とする。
【００２１】
各機器の無線通信装置制御部２８は、ネットワーク情報を保持しており、このネットワーク情報に基づいて、無線ネットワーク内におけるデータ送受信のタイミングを決定している。ネットワーク情報は、主局の場合には、ネットワーク内の全従局のＩＤと各従局との送受信タイミングを示し、従局の場合には、ネットワーク内の主局のＩＤと主局との送受信タイミングを示す。
【００２２】
図５に示すように、主局と従局と間では時分割多重方式方式でデータ通信を行なう。すなわち、主局である無線通信装置（１）は、タイムスロット１において無線通信装置（２）との間で１対１でデータの送受信を行なう。次に、タイムスロット２において無線通信装置（３）との間で１対１でデータの送受信を行ない、タイムスロット３において無線通信装置（３）との間で１対１でデータの送受信を行なう。以下、同様にして、各タイムスロット毎に対象とする無線通信装置を変更しながらデータ送受信を実行する。
【００２３】
ここで、ユーザの接続対象としている機器（従局）がユーザ（主局）から比較的近い距離にある場合を考える。例えば、オフィス環境において、机上にあるＰＣとユーザが机上で使用しているＰＤＡ（personal  digital  assistant）とを無線接続させようとしている場合であって、ＰＣとその他の機器とは当面接続が必要ない場合を想定する。例えば、図６において、ＰＣが主局Ｍ、ＰＤＡがユーザが接続対象として所望している従局Ｓ１とする。そして、主局Ｍの周辺にある従局Ｓ２〜Ｓ８とは、接続の必要がないものとする。
【００２４】
通常、主局Ｍ（ＰＣ）から送信される局発見メッセージが到達する範囲内に従局Ｓ１〜Ｓ８が存在すれば、前述したように探索対象となるが、本実施形態では予め探索範囲を限定するための制御情報を設定しておくことで探索範囲（局発見メッセージ送信の到達範囲）を限定して、主局Ｍ１から近い場所、あるいは特定の方向にある従局のみを探索対象とすることができる。
【００２５】
次に、制御情報を設定するための制御情報設定処理について、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。
制御情報設定処理は、主局とするＰＣなどの機器の機器本体部２０により実行される。ユーザより制御情報の設定処理の実行要求が要求されると、機器本体部２０は、制御情報設定部２０ｂを起動して、制御情報設定用の画面を表示装置において表示させる（ステップＣ１）。制御情報設定用の画面では、例えば設定対象とする情報の選択指示が入力される（ステップＣ２）。本実施形態では、設定対象とする制御情報としては、例えば送信電力値とアンテナ指向性について任意に指定できるものとする。
【００２６】
ここで、送信電力値の設定が要求された場合（ステップＣ３）、制御情報設定部２０ｂは、探索範囲の指定のために距離の選択肢（選択フィールド）と共に、例えば「探索範囲とする距離を指定してください」のメッセージを表示させる（ステップＣ４）。
【００２７】
図８（ａ）には、送信電力制御を行なう場合の選択肢が提示されたフィールド構成の一例を示している。図８（ａ）に示す例では、探索範囲として「１ｍ未満」「１〜１０ｍ」「１０〜１００ｍ」の中から選択することができる。探索範囲とする各距離は、例えば図９に示すように、予め無線通信装置１９から局発見メッセージを送信する際の送信電力と対応づけられている。なお、図９に示すデータは、予め機器本体部２０に設定されているものとする。
【００２８】
図９に示す例では、探索範囲として「１ｍ未満」が選択された場合には「１ｍＷ」の送信電力により局発見メッセージを送信するように設定されている。同様にして、探索範囲「１〜１０ｍ」に対しては送信電力「１０ｍＷ」、探索範囲「１０〜１００ｍ」に対しては「１００ｍＷ」が設定されている。従って、主局とする機器（ＰＣなど）に従局とする機器（ＰＤＡなど）を接続しようとする場合に、従局とする機器の設置位置に応じて探索範囲を指定することで、局発見メッセージの到達範囲を制限して、接続が不要な機器にまで局発見メッセージが到達されないように設定できる。
【００２９】
ここで、選択肢の中から探索範囲とする距離を選択する指示が入力されると（ステップＣ５）、制御情報設定部２０ｂは、図９に示すような探索範囲との対応関係に応じた送信電力を制御情報として設定する（ステップＣ６）。
【００３０】
一方、ステップＣ３において、アンテナ指向性の設定が要求された場合、制御情報設定部２０ｂは、探索範囲の指定のために局発見メッセージを送信すべき指向方向（角度）の選択肢（選択フィールド）と共に、例えば「探索範囲とする指向方向を指定してください」のメッセージを表示させる（ステップＣ４）。
【００３１】
図８（ｂ）には、アンテナの指向性制御を行なう場合の選択肢が提示されたフィールド構成の一例を示している。図８（ｂ）に示す例では、指向方向として「前方３０度」「前方１８０度」「３６０度」の中から選択することができる。各指向方向に対しては、無線通信装置１９のアンテナ制御部２４において、位相制御部３０が指向方向に応じて位相器３１ａ，３１ｂ，３１ｃを設定するためのデータが予め用意されている。従って、主局とする機器（ＰＣなど）に従局とする機器（ＰＤＡなど）を接続しようとする場合に、従局とする機器の設置方向に応じて指向方向を指定することで、局発見メッセージの到達範囲（角度）を制限して、接続が不要な機器にまで局発見メッセージが到達されないように設定できる。
【００３２】
ここで、選択肢の中から探索範囲とする指向方向を選択する指示が入力されると（ステップＣ８）、制御情報設定部２０ｂは、指向方向に応じて位相器３１ａ，３１ｂ，３１ｃを設定するためのデータを制御情報として設定する（ステップＣ６）。
【００３３】
こうして、制御情報設定部２０ｂによって設定された制御情報は、無線通信装置１９に送信されて、データインタフェース部２１を介して無線通信装置制御部２８のテーブル部２８ｂに登録される。
【００３４】
なお、前述した説明では、機器本体部２０の制御情報設定部２０ｂによって、ユーザにより指定された探索範囲（距離、指向方向）に応じた制御情報を求め、これを無線通信装置１９（無線通信装置制御部２８）に送信するものと説明しているが、制御情報設定部２０ｂからはユーザによって指定された探索範囲を示すデータのみを無線通信装置制御部２８に送信し、無線通信装置制御部２８において自装置の仕様（送信アンプ２３の性能、アンテナ制御部２４に設けられた位相器の数）に応じた制御情報に変換してテーブル部２８ｂに登録するようにしても良い。
【００３５】
次に、制御情報設定処理によって設定された制御情報をもとにした局発見手続き処理について、図１０及び図１１に示すフローチャートを参照しながら説明する。図１０に示すフローチャートは、主局における局発見手続き処理を示すフローチャートであり、図１１は従局における局発見手続き処理を示すフローチャートを示している（なお、主局と従局との動作のタイミングについては図４を参照のこと）。
【００３６】
局発見手続き処理の実行が指示されると、主局とする機器に搭載された無線通信装置１９は、局発見手続き部２８ａにより局発見手続き処理を開始する。まず、局発見手続き部２８ａは、テーブル部２８ｂに登録された制御情報に応じた制御によって、通信システムにおいてユニークに定められている局発見メッセージを送信させる（図１０、ステップＡ１）。すなわち、局発見手続き部２８ａは、送信データ処理部２２から送信アンプ２３、アンテナ制御部２４を介して局発見メッセージを送信させる。
【００３７】
例えば、テーブル部２８ｂに送信電力を制御する制御情報が設定されている場合、局発見手続き部２８ａは、送信アンプ２３を制御情報が示す送信電力となるように制御（増幅）して、局発見メッセージを送信させる。また、テーブル部２８ｂに指向方向を制御する制御情報が設定されている場合、局発見手続き部２８ａは、アンテナ制御部２４の位相制御部３０に対して、指定された指向方向となるように各位相器３１ａ，３１ｂ，３１ｃの位相を設定させて、アンテナ２５の指向性を作り出す。
【００３８】
こうして、制御情報に従う制御によって局発見メッセージを送信させることにより、ユーザによって指定された探索範囲に存在する機器（従局）のみを接続対象に限定することができる。
【００３９】
一方、待ち受け状態となる従局は、定期的なインターバルで局発見メッセージを監視している（図１１、ステップＢ１）。局発見メッセージを受信しなかった場合（ステップＢ２）、従局は、待ち受け周波数を変化（周波数ホッピング）させて最初のステップに戻る（ステップＢ３）また、待ち受け状態で局発見メッセージを受信した場合は（ステップＢ２）、従局は、局発見メッセージに対して自局の固有ＩＤ情報を含む応答メッセージを送信して、自局固有ＩＤに対してのメッセージの受信待ち状態に入る（ステップＢ４）。
【００４０】
主局は、局発見メッセージに対する従局からの応答メッセージを受信した場合には（図１０、ステップＡ２）、受信データ処理部２７により応答メッセージに含まれる固有ＩＤ情報を識別し、この従局の固有ＩＤ情報を通信対象とする従局を示す情報として内部に登録しておく。主局は、従局からの応答メッセージを受信した場合もそうでない場合も、局発見メッセージ送信時間に関するタイマ値が満了したかどうかを確認する（ステップＡ４）。満了していない場合、主局は、適当な周波数ホッピング列に従う周波数ホッピングにより周波数チャンネルを変化させて（ステップＡ５）、最初のステップに戻って局発見メッセージを送信する（ステップＡ１）。一方、タイマ値が満了している場合には局発見手続きを終了させる（ステップＡ６）。
【００４１】
なお、前述したタイマ値は、主局の周辺に存在する従局の探索に十分な時間が確保され、かつ必要以上に継続されないようにするものである。従って、ユーザから指示された探索範囲に応じてタイマ値の満了までの時間を変更するようにしても良い。例えば、探索範囲の指定により、「１〜１０ｍ」であったものが「１ｍ未満」に変更されたような場合には、タイマ値の満了までの時間を短くすれば良い。
【００４２】
図１２と図１３には、前述のような制御情報をもとにした局発見手続き処理による探索範囲の変化の様子を表している。なお、図１２と図１３は、ユーザにより探索範囲として主局からの距離が指定されて局発見メッセージの送信電力制御が行われる場合の例を示している。
【００４３】
図１２，１３に示すように、主局Ｍの周辺には複数の従局Ｓ１〜Ｓ８が存在している。複数の従局Ｓ１〜Ｓ８のうち、主局Ｍに最も近い場所にある従局Ｓ１がユーザの接続対象としている従局であるものとする。こうした状況では、図１２に示すように、従局Ｓ１を含む程度の主局Ｍから短い距離を指定することで探索範囲を限定して、従局Ｓ２〜Ｓ８を探索範囲外とすることができる。
【００４４】
制御情報の設定を行わず送信電力制御を行わない場合には、図１３に示すような探索範囲となり、図１３に示す例では従局Ｓ４，Ｓ５以外の従局が探索範囲に含まれてしまう。従って、主局Ｍは、送信した局発見メッセージに対して、結果的に多くの従局から応答メッセージを受信することになる。このため、応答メッセージを返送してきた従局の中から接続対象とする従局を特定する必要がある。
【００４５】
これに対して、図１２に示すように探索範囲を限定することで、主局Ｍから送信された局発見メッセージは、従局Ｓ１にのみ受信される。従って、主局Ｍは、従局Ｓ１からの応答メッセージのみを受信することになり、接続対象とする従局の特定が簡単化されて、局発見に必要以上の多くの時間が費やされることを回避することができる。
【００４６】
なお、図１２と図１３に示す例では、送信電力制御が行われる場合について示しているが、アンテナの指向性制御が行われる場合には、主局から特定の範囲に存在する従局のみを探索範囲とする。例えば、探索は範囲として「前方３０度」がユーザによって指定された場合には、図１２，１３に示す従局Ｓ１のみが主局Ｍに対して「前方３０度」の位置に存在する従局として探索対象となり、この従局Ｓ１からのみ局発見メッセージに対する応答メッセージを受信することができる。
【００４７】
このようにして、制御情報設定部２０ｂによってユーザから指示された探索範囲（距離、指向方向）に応じた制御情報を設定しておくことにより、主局とする機器に搭載された無線通信装置１９から接続対象とする従局を探索するための局発見メッセージが到達される範囲を制限することができる。従って、接続が不要な従局を予め排除しておくことができるので、例えば机上に設置された主局となる機器（ＰＣ）と、これと近い場所にある機器（ＰＤＡ）とを接続させようとする場合には、探索範囲を狭くしておけばユーザが希望する機器（ＰＤＡ）と接続し、その他の接続が不要な機器については局発見手続きの対象外とすることで結果的に局発見に必要以上の時間を要しない。また、探索された複数の従局からユーザの指示によって接続する従局を選択する場合には、接続が不要な従局が予め排他されていることになるので、ユーザによる接続対象とする従局選択作業も容易となり使い勝手が向上する。さらに、局発見メッセージを送信する際に用いる送信電力を必要最小限とすることができるので、消費電力の低減化を図ることもできる。
【００４８】
なお、前述した説明では、ユーザによって指定された主局からの距離あるいはアンテナの指向性によって探索範囲の限定を行っているが、次のようにして探索範囲を決定することもできる。
【００４９】
局発見手付き処理による接続対象とする従局の探索では、局発見メッセージを送信し、それに対する応答メッセージを受信することにより従局の情報（固有ＩＤ情報など）を取得している。従って、探索範囲内に存在する全ての従局に対して局発見メッセージを送信し、これにより複数の従局から返送される応答メッセージの衝突が避けられるように、局発見の手続き（プロトコル）に種々の操作を施す必要がある。従って、一般に探索範囲が広がるほど探索範囲に含まれる従局の数が増加すると考えられ、結果的に局発見手続きに要する時間がより必要になってしまう。すなわち、例えば探索範囲を１段階広げた場合（「１ｍ未満」であったものを「１〜１０ｍ」に変更するなど）に新たな探索範囲に含まれる従局の数が大幅に増加すると、各従局のそれぞれについて局発見手続きでの種々の操作を行なう必要があるために急激に局発見手続きに要する時間が増大してしまう。
【００５０】
そこで、機器本体部２０の制御情報設定部２０ｂによって実行される制御情報設定処理において、探索範囲の指定として局発見手続き時間をユーザによって指定させる。この場合、制御情報設定部２０ｂは、探索範囲の指定のために局発見手続き時間の選択肢（選択フィールド）と共に、例えば「局発見手続き時間を指定してください」のメッセージを表示させる。局発見手続き時間の選択肢としては、「１秒」「５秒」「１０秒」などを表示させる。
【００５１】
局発見手続き時間の選択肢については、予め、図１４に示すような送信電力値を関連付けるテーブルが用意されているものとする。制御情報設定部２０ｂは、このテーブルに設定された内容に従って、ユーザによって指定された局発見手続き時間に対応する送信電力値を制御情報として設定し、無線通信装置１９に送信する。
【００５２】
無線通信装置１９は、制御情報設定部２０ｂによって設定された制御情報に応じた送信電力値に応じた出力によって局発見メッセージを送信する（詳細については、図１１，１２を用いた送信電力制御が行われる場合の局発見手続きと同様にして行われるものとする）。これにより、少なくとも、ユーザによって指定された時間に応じた探索範囲以外に存在している従局に対しては、局発見メッセージが到達しないようにすることができる。
【００５３】
なお、探索範囲が狭くなる場合には、その探索範囲に存在する従局の数が少なくなると考えられるが、例えば主局近くにのみ従局が多数存在する場合には、探索範囲を狭くしたとしても局発見メッセージを受信可能な従局の数が多く変わらない可能性がある。こうした特殊な場合には、各従局についての局発見手続きに要する時間も変わらなくなってしまう。
【００５４】
そこで、制御情報設定部２０ｂは、ユーザによって指定された局発見手続きに時間に応じて送信電力値を設定して探索範囲を設定すると共に、指定された局発見手続き時間そのものを制御情報として無線通信装置１９に出力するようにしても良い。この場合、無線通信装置１９の無線通信装置制御部２８は、送信電力値に応じて局発見メッセージを送信すると共に、局発見メッセージの送信を開始してからの時間を監視し、制御情報として設定された局発見手続き時間に到達したかを判別する。そして、局発見手続き時間に到達した場合には、強制的に局発見メッセージの送信を停止して、局発見手続き処理を終了させるようにする。これにより、ユーザによって指定された局発見手続き時間で局発見手続きを終了させることができる。前述した状況は特殊な場合であるため、通常では、局発見手続き時間で局発見手続きを終了させたとしても、局発見手続き時間ないで探索範囲内に存在する全ての従局との間で局発見手続きが完了すれば当然ながらユーザが接続対象とする従局が登録され、また全ての従局との間で局発見手続きが完了していないとしてもユーザが接続対象とする従局が登録される可能性は高い（状況に応じてユーザが局発見手続き時間を指定するため）。
【００５５】
このようにして、局発見手続き時間に対する指定によっても探索範囲を設定することができるので、ユーザの要求に応じた最適な局発見手続き、すなわち接続対象とする従局（機器）を登録するために必要以上の時間がかからないように最適化された局発見手続きを実行することができるので、接続が必要な局の探索を効率よく行なうことができる。
【００５６】
なお、図７に示すフローチャートを用いて説明した制御情報設定処理では、主局からの距離（送信電力制御）またはアンテナの指向性について、ユーザが任意に指定できるものとしているが、前述した局発見手続き時間を含めて任意に指定できるようにしても良い。
【００５７】
次に、局発見手続き処理の別の方法について、図１５に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図１５に示すフローチャートのステップＤ１〜Ｄ３、Ｄ６〜Ｄ８は、図１０に示すフローチャートのステップＡ１〜Ａ３、Ａ４〜Ａ６とそれぞれ対応し、同様の処理を実行するものとして詳細な説明を省略する。
【００５８】
前述した局発見手続き処理では、局発見メッセージを送信し、この局発見メッセージに対する探索範囲内に存在する従局からの応答メッセージが受信された場合には、順次、各応答メッセージに含まれる従局の固有ＩＤ情報を全て登録するものとしている。しかし、ユーザが接続対象としている従局（機器）についての登録が完了した時点で局発見手続き処理を終了すれば、処理に要する時間をより短縮することができる。
【００５９】
そこで、局発見手続き部２８ａは、局発見手続き処理において、図１５のフローチャートに示すように、従局から受信した応答メッセージに含まれる従局の固有ＩＤ情報の登録を行なった際に（ステップＤ３）、この固有ＩＤ情報を機器本体部２０に通知する。
【００６０】
機器本体部２０は、無線通信装置１９により応答メッセージから取得された従局の固有ＩＤ情報をもとにして、表示部２０ａによって局発見情報を表示させる（ステップＤ４）。例えば、局発見情報がデバイスアドレスであるとすると、表示部２０ａは、図１６（ａ）に示すようにして、受信した応答メッセージから取得できた情報を表示していく。図１６（ａ）に示す例では、探索できた順番にデバイス番号を「１」から順次付して、そのデバイス番号に対応づけてデバイスアドレス、例えば「Ａ３９Ｂ３１」のように表示している。こうして、表示部２０ａは、無線通信装置１９（局発見手続き部２８ａ）によって、局発見メッセージに対する従局からの応答メッセージを受信する毎、すなわち従局を探索できた時点で順次、デバイス番号「２」「３」…を付しながら局発見情報（デバイスアドレス）を表示していく。
【００６１】
従って、ユーザは、接続対象とする機器のデバイスアドレスを記憶していれば、局発見手続きによって接続を希望している機器が探索されたことを、その時点で知ることができる。また、接続対象とする機器のデバイスアドレスを記憶していなくても、一般に、デバイスアドレスの所定の桁位置の文字がデバイスの種類を示しているので、その文字を参考にして接続を希望している機器の探索が行われたかを判断することができる。
【００６２】
一方、機器本体部２０は、表示部２０ａによって探索できた従局についての局発見情報を表示させると共に、無線通信装置１９（局発見手続き部２８ａ）によって実行される局発見手続き処理を中断させる指示を受け付けることができる。従って、ユーザは、局発見手続き処理の間に表示されていく局発見情報によって接続を希望している機器の探索が完了したことを確認した時点で、局発見手続きの処理の中断を指示することができる。
【００６３】
機器本体部２０は、局発見手続きの処理の中断が指示されると、無線通信装置１９（無線通信装置制御部２８）に通知する。無線通信装置制御部２８の局発見手続き部２８ａは、機器本体部２０からの通知に応じて局発見手続きを終了させる（ステップＤ５，Ｄ８）。
【００６４】
このようにして、接続対象とする従局についての情報をユーザが事前に知っている場合には、局発見手続き処理によって取得された従局についての情報（局発見情報）を逐次表示してユーザに通知することにより、ユーザからの通知に応じて局発見手続きを途中で中断させて、不要な局発見手続き処理に要する時間を省くことが可能となる。これは特に、局発見メッセージの到達範囲を段階的に増やしていく様な方式を採用した場合に、さらに効率良く局発見を行うことが可能な方式である。
【００６５】
なお、局発見情報の表示例として、図１６（ａ）に示すようにデバイスアドレスのみを表示する例を示しているが、図１６（ｂ）に示すように、接続対象とする機器についての名前情報を取得して表示させることによって、探索された機器をユーザによりわかりやすく通知するようにしても良い。図１６（ｂ）に示す例では、デバイス番号と対応づけて、デバイス分類（「パソコン」「プリンタ」など）と、デバイス名（「Ｌｕｎａ」「Ａｐｏｌｏｎ」など）とを対応づけて表示させている。
【００６６】
デバイス分類については、デバイスアドレスの所定の桁位置の文字がデバイスの種類を示しているので、その文字をもとにして判別して表示することができる。また、デバイス名については、例えば、デバイス接続（Ｐａｇｉｎｇ手続き）、名前要求コマンド（Ｌｉｎｋ  Ｍａｎａｇｅｒのサービス）等の手続きを行なうことよって取得する。
【００６７】
なお、過去に取得したデバイス名の情報をデバイスアドレスと共に記憶しておくことによって、局手続き処理によって取得されたデバイスアドレスをもとにして既に記憶されているデバイス名の情報を取得することで、前述したデバイス接続や名前要求コマンド等の手続きを省略するようにしても良い。また、デバイス名の他にも、接続対象とする機器に関する各種の情報を別途登録できるようにすることで、これらの情報もデバイス名と共に表示させて、探索された機器をユーザによりわかりやすく通知することができる。
【００６８】
このようにして、デバイスアドレスだけを表示するのではなく、デバイス名など他の情報を表示させることで、接続対象とする機器をわかりやすくユーザに通知することができる。
【００６９】
なお、図１に示す構成では、表示部２０ａと制御情報設定部２０ｂによって実行される機能が、機器本体部２０に設けられるものとしているが、無線通信装置１９に設けられた構成とすることもできる。
【００７０】
また、上述した実施形態において記載した局発見手続き処理における手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、例えば磁気ディスク（フロッピーディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリなどの記録媒体に書き込んで各種装置に提供することができる。また、通信媒体により伝送して各種装置に提供することも可能である。本装置を実現するコンピュータは、記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、または通信媒体を介してプログラムを受信し、このプログラムによって動作が制御されることにより、上述した処理を実行する。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、接続対象とする局の探索を行なう際に局発見メッセージの到達範囲を変化させることにより、局発見手続きを短時間で効率良く行なうことができ、また接続が不要な局が排他されるためにその後の探索できた局からの接続対象とする局の指定を効率良く行うことができるので、ユーザにとって使い勝手の良い局発見手続きを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係わる通信システムにおいて用いられる機器の構成を示すブロック図。
【図２】アンテナ制御部２４及びアンテナ２５の詳細な構成を示すブロック図。
【図３】局発見手続きを行なう際の様子を示す図。
【図４】局発見手続きを行なう際の様子を示す図。
【図５】主局と複数の従局が探索された場合のデータ送受信のタイミングについて示すタイミングチャート。
【図６】ユーザの接続対象としている機器（従局）とユーザ（主局）との位置関係の状況を説明するための図。
【図７】制御情報を設定するための制御情報設定処理について示すフローチャート。
【図８】探索範囲の指定を行なう場合の選択肢が提示されたフィールド構成の一例を示す図。
【図９】探索範囲とする各距離と無線通信装置１９から局発見メッセージを送信する際の送信電力との対応関係を示す図。
【図１０】制御情報設定処理によって設定された制御情報をもとにした主局における局発見手続き処理について示すフローチャート。
【図１１】制御情報設定処理によって設定された制御情報をもとにした従局における局発見手続き処理について示すフローチャート。
【図１２】制御情報をもとにした局発見手続き処理による探索範囲の変化の様子を説明するための図（送信電力制御を行った場合）。
【図１３】制御情報をもとにした局発見手続き処理による探索範囲の変化の様子を説明するための図（送信電力制御を行わない場合）。
【図１４】局発見手続き時間の選択肢について予め用意されている送信電力値を関連付けるテーブルの一例を示す図。
【図１５】局発見手続き処理の別の方法について示すフローチャート。
【図１６】局発見情報の表示例を示す図。
【符号の説明】
１９…無線通信装置
２０…機器本体部
２０ａ…表示部（表示手段）
２０ｂ…制御情報設定部（設定手段）
２１…データインタフェース部
２２…送信データ処理部
２３…送信アンプ
２４…アンテナ制御部（方向制御手段）
２５…アンテナ
２６…受信アンプ
２７…受信データ処理部
２８…無線通信装置制御部
２８ａ…局発見手続き部（メッセージ送信手段）
２８ｂ…テーブル部
３０…位相制御部
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…位相器
３２…加算器
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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