特許 6651674 通信装置、通信方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6651674

(24)【登録日】2020年1月24日

(45)【発行日】2020年2月19日

(54)【発明の名称】通信装置、通信方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 72/04 20090101AFI20200210BHJP

   H04W 88/04 20090101ALI20200210BHJP

   H04W 84/20 20090101ALI20200210BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20200210BHJP

   H04W 56/00 20090101ALI20200210BHJP

【ＦＩ】

   H04W72/04 131

   H04W88/04

   H04W84/20

   H04W84/12

   H04W56/00 130

【請求項の数】7

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2019-504497(P2019-504497)

(86)(22)【出願日】2018年2月27日

(86)【国際出願番号】JP2018007319

(87)【国際公開番号】WO2018163916

(87)【国際公開日】20180913

【審査請求日】2019年3月12日

(31)【優先権主張番号】特願2017-46140(P2017-46140)

(32)【優先日】2017年3月10日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108006

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 昌弘

(74)【代理人】

【識別番号】100085453

【弁理士】

【氏名又は名称】野▲崎▼ 照夫

(74)【代理人】

【識別番号】100135183

【弁理士】

【氏名又は名称】大窪 克之

(72)【発明者】

【氏名】長尾 勝昭

(72)【発明者】

【氏名】柳澤 勇治

【審査官】 ▲高▼木 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０２９４７１３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−１７４１６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１５−５３２０２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第９５８５１４４（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

クライアント又はアクセスポイントとして動作可能な通信装置であって、
第１通信モードにおいて、自機がクライアントとして他のアクセスポイントと無線通信を行う第１通信処理を実行し、第２通信モードにおいて、自機がアクセスポイントとして他のクライアントと無線通信を行う第２通信処理を実行する通信処理部と、
前記第１通信モードと前記第２通信モードとの切り替え動作を制御する制御部とを有し、
前記通信処理部は、前記第１通信モードにおいて、前記他のアクセスポイントから送信される第１ビーコン信号を受信可能になり、前記第２通信モードにおいて、前記他のクライアントが自機をアクセスポイントとして検出するための第２ビーコン信号を送信可能になり、
前記制御部は、
周期的に繰り返される所定の長さの時間区分の各々において、前記第１通信モードと前記第２通信モードとを時分割で切り替えるとともに、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間を前記時間区分の進行とともに変化させ、
前記時間区分の長さが前記第１ビーコン信号の送信周期と等しくなり、前記第２ビーコン信号の送信周期が前記時間区分の長さのＮ倍（Ｎは自然数を示す。）となるように前記切り替え動作を制御し、
１つの前記時間区分の中における前記第２通信モードの期間の少なくとも一部と前記第１通信モードの期間の少なくとも一部とを、連続する２つの前記時間区分において入れ替えるように前記切り替え動作を制御する、
通信装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第１通信モードの期間の全体と前記第２通信モードの期間の全体とを、連続する２つの前記時間区分において入れ替えるように前記切り替え動作を制御する、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第１通信モードの期間が前記第２通信モードの期間に比べて長い前記時間区分と、前記第１通信モードの期間が前記第２通信モードの期間に比べて短い前記時間区分とを交互に繰り返すように前記切り替え動作を制御する、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記第１通信モードの期間の長さが所定の初期値から段階的に減少若しくは増大する一群の前記時間区分を反復するように前記切り替え動作を制御する、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記第１通信モードの期間の長さが等しく当該期間の分布が異なる一群の前記時間区分を反復するように前記切り替え動作を制御する、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項6】

クライアント又はアクセスポイントとして動作可能な通信装置の通信方法であって、
第１通信モードにおいて、自機がクライアントとして他のアクセスポイントと無線通信を行う第１通信処理工程と、
第２通信モードにおいて、自機がアクセスポイントとして他のクライアントと無線通信を行う第２通信処理工程と、
前記第１通信モードと前記第２通信モードとを切り替える通信モード切り替え工程とを有し、
前記第１通信モードにおける前記第１通信処理工程では、前記他のアクセスポイントから送信される第１ビーコン信号を受信可能になり、前記第２通信モードにおける前記第２通信処理工程では、前記他のクライアントが自機をアクセスポイントとして検出するための第２ビーコン信号を送信可能になり、
前記通信モード切り替え工程では、
周期的に繰り返される所定の長さの時間区分の各々において、前記第１通信モードと前記第２通信モードとを時分割で切り替えるとともに、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間を前記時間区分の進行とともに変化させ、
前記時間区分の長さが前記第１ビーコン信号の送信周期と等しくなり、前記第２ビーコン信号の送信周期が前記時間区分の長さのＮ倍（Ｎは自然数を示す。）となるように前記切り替え動作を制御し、
１つの前記時間区分の中における前記第２通信モードの期間の少なくとも一部と前記第１通信モードの期間の少なくとも一部とを、連続する２つの前記時間区分において入れ替えるように前記切り替え動作を制御する、
通信方法。

【請求項7】

請求項６に記載の通信方法を前記通信装置のコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクセスポイントとしての動作とクライアントとしての動作とを切り替え可能な通信装置、通信方法及びプログラムに係り、例えば無線ＬＡＮの通信装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に無線ＬＡＮのシステムでは、端末装置であるクライアント（ステーション、通信端末とも呼ばれる）として動作する装置（以下、「クライアント」と記す場合がある。）と、クライアントとネットワークとを中継するアクセスポイント（中継器、基地局とも呼ばれる）として動作する装置（以下、「アクセスポイント」と記す場合がある。）との間で無線による通信が行なわれる。アクセスポイントは複数のクライアントと通信可能であり、各クライアントはアクセスポイントを介して他のクライアントと通信を行う。また、アクセスポイントを有線のネットワークに接続することにより、クライアントはアクセスポイントを介して有線のネットワーク上の機器と通信することも可能である。下記の特許文献１には、アクセスポイントとして動作するモードとクライアントとして動作するモードとを切り替えることが可能な無線ＬＡＮの通信端末が記載されている。

【0003】

クライアントがアクセスポイントを探索する方法として、アクティブスキャン方式とパッシブスキャン方式がある。アクティブスキャン方式では、クライアントがアクセスポイントに向けて要求信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、要求信号を受信したアクセスポイントがクライアントに向けて応答信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を送信する。クライアントは、要求信号に対する応答信号に基づいてアクセスポイントを検出する。他方、パッシブスキャン方式では、アクセスポイントが周期的にビーコン信号を送信し、このビーコン信号に基づいてクライアントがアクセスポイントを検出する。下記の特許文献２には、アクティブスキャン方式でアクセスポイントの探索を行う前に、パッシブスキャン方式でアクセスポイントの探索を行うようにした無線ＬＡＮ端末が記載されている。尚、このような方式でのアクセスポイントの検出は、適切な通信状態の維持や通信環境の変化への素早い対応等の観点から、クライアントが１つのアクセスポイントと通信接続された後でも継続することが望ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０１１／１３２７６１号

【特許文献2】国際公開第２００９／０１６８００号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、１つの通信装置がアクセスポイントの動作とクライアントの動作とを時分割で切り替えるコンカレントモードと呼ばれる機能が知られている。図９は、従来のコンカレントモードの動作を図解した図である。図９の例では、通信装置Ａがコンカレントモードで動作している。通信装置Ａは、アクセスポイントの期間「ＡＰ」とクライアントの期間「ＳＴＡ」とを略同じ時間ずつ交互に繰り返しており、この繰り返しの周期が「Ｔｃ」となっている。通信装置Ｂ及びＣは、それぞれアクセスポイントであり、ビーコン信号を周期Ｔｂで繰り返し送信している。尚、コンカレントモードの動作では、通信装置Ａは、期間「ＡＰ」において他のクライアントに対してビーコン信号を送信可能になり、期間「ＳＴＡ」において他のアクセスポイントから送信されたビーコン信号を受信可能になる。

【0006】

クライアントの期間「ＳＴＡ」において通信装置Ａがパッシブスキャン方式によりアクセスポイントを探索するものとすると、アクセスポイントのビーコン信号は、クライアントの期間「ＳＴＡ」に送信される必要がある。ところが、クライアントの期間「ＳＴＡ」の繰り返し周期Ｔｃと、アクセスポイントのビーコン信号の送信周期Ｔｂとが等しい場合等において、ビーコン信号の送信期間が定常的に期間「ＳＴＡ」から外れてしまう可能性がある。図９の例では、通信装置Ｂのビーコン信号が常に期間「ＳＴＡ」内で送信されるのに対し、通信装置Ｃのビーコン信号が常に期間「ＡＰ」内で送信される。従って、通信装置Ａはクライアントとして通信装置Ｃのビーコン信号を受信できないため、通信装置Ｃと通信することができない。

【0007】

本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アクセスポイントとしての動作とクライアントとしての動作とを反復的に切り替えるとともに、他のアクセスポイントから周期的に送信されるビーコン信号が定常的に受信できなくなる状態を生じ難くすることができる通信装置、通信方法及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の観点に係る通信装置は、クライアント又はアクセスポイントとして動作可能な通信装置であって、第１通信モードにおいて、自機がクライアントとして他のアクセスポイントと無線通信を行う第１通信処理を実行し、第２通信モードにおいて、自機がアクセスポイントとして他のクライアントと無線通信を行う第２通信処理を実行する通信処理部と、前記第１通信モードと前記第２通信モードとの切り替え動作を制御する制御部とを有する。前記通信処理部は、前記第１通信モードにおいて、前記他のアクセスポイントから送信される第１ビーコン信号を受信可能になり、前記第２通信モードにおいて、前記他のクライアントが自機をアクセスポイントとして検出するための第２ビーコン信号を送信可能になる。前記制御部は、周期的に繰り返される所定の長さの時間区分の各々において、前記第１通信モードと前記第２通信モードとを時分割で切り替えるとともに、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間を前記時間区分の進行とともに変化させ、前記時間区分の長さが前記第１ビーコン信号の送信周期と等しくなり、前記第２ビーコン信号の送信周期が前記時間区分の長さのＮ倍（Ｎは自然数を示す。）となるように前記切り替え動作を制御し、１つの前記時間区分の中における前記第２通信モードの期間の少なくとも一部と前記第１通信モードの期間の少なくとも一部とを、連続する２つの前記時間区分において入れ替えるように前記切り替え動作を制御する。

【0009】

この構成によれば、所定の長さの前記時間区分の各々において、前記第１通信モードと前記第２通信モードとの切り替えが行われる。また、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間が、前記時間区分の進行とともに変化する。これにより、前記時間区分が進行するにつれて、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間が変化するため、前記第１通信モードの期間と他のアクセスポイントから周期的に送信されるビーコン信号の送信期間とが重なり易くなり、前記第１通信処理においてビーコン信号が受信され易くなる。

【0011】

また、この構成によれば、前記第１ビーコン信号の送信と前記第２ビーコン信号の送信とを連動させ易く、前記他のアクセスポイントと連携した動作が容易になる。

【0013】

また、この構成によれば、連続する２つの前記時間区分の一方における前記第２通信モードの期間の少なくとも一部と、当該連続する２つの時間区分の他方における前記第１通信モードの期間の少なくとも一部とが入れ替わる。この期間の入れ替わりにより、前記第１通信モードの期間と前記第１ビーコン信号の送信期間とが重なり易くなるため、前記第１通信処理において前記第１ビーコン信号が受信され易くなる。また、連続する２つの前記時間区分において前記期間の入れ替わりが生じることにより、前記第１通信処理において前記第１ビーコン信号が受信されるのに要する時間が短くなる。

【0014】

好適に、前記第１通信モードの期間の全体と前記第２通信モードの期間の全体とを、連続する２つの前記時間区分において入れ替えるように前記切り替え動作を制御してよい。

【0015】

この構成によれば、連続する２つの前記時間区分の一方における前記第２通信モードの期間の全体と、当該連続する２つの時間区分の他方における前記第１通信モードの期間の全体とが入れ替わる。これにより、連続する２つの前記時間区分のいずれか一方において、前記第１通信モードの期間と前記第１ビーコン信号の送信期間とが必ず重なるため、前記第１通信処理において前記第１ビーコン信号が受信される。

【0016】

好適に、前記制御部は、前記第１通信モードの期間が前記第２通信モードの期間に比べて長い前記時間区分と、前記第１通信モードの期間が前記第２通信モードの期間に比べて短い前記時間区分とを交互に繰り返すように前記切り替え動作を制御してよい。

【0017】

この構成によれば、前記第１通信モードの期間が前記第２通信モードの期間に比べて長い前記時間区分と、前記第１通信モードの期間が前記第２通信モードの期間に比べて短い前記時間区分とが交互に繰り返されることにより、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間が前記時間区分ごとに変化する。そのため、前記第１通信モードの期間と前記第１ビーコン信号の送信期間とが重なり易くなる。

【0018】

好適に、前記制御部は、前記第１通信モードの期間の長さが所定の初期値から段階的に減少若しくは増大する一群の前記時間区分を反復するように前記切り替え動作を制御してよい。

【0019】

この構成によれば、反復される前記一群の時間区分において、前記第１通信モードの期間の長さが所定の初期値から段階的に減少若しくは増大することにより、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間が変化するため、前記第１通信モードの期間と前記第１ビーコン信号の送信期間とが重なり易くなる。

【0020】

好適に、前記制御部は、前記第１通信モードの期間の長さが等しく当該期間の分布が異なる一群の前記時間区分を反復するように前記切り替え動作を制御してよい。

【0021】

この構成によれば、反復される前記一群の時間区分において、前記第１通信モードの期間の分布が異なることにより、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間が変化するため、前記第１通信モードの期間と前記第１ビーコン信号の送信期間とが重なり易くなる。また、反復される前記一群の時間区分において、前記第１通信モードの期間の長さが等しいため、前記第１通信モードの期間において所望のスループットを安定的に確保し易くなる。

【0022】

本発明の第２の観点は、クライアント及びアクセスポイントとして動作可能な通信装置の通信方法に関する。この通信方法は、第１通信モードにおいて、自機がクライアントとして他のアクセスポイントと無線通信を行う第１通信処理工程と、第２通信モードにおいて、自機がアクセスポイントとして他のクライアントと無線通信を行う第２通信処理工程と、前記第１通信モードと前記第２通信モードとを切り替える通信モード切り替え工程とを有する。前記第１通信モードにおける前記第１通信処理工程では、前記他のアクセスポイントから送信される第１ビーコン信号を受信可能になり、前記第２通信モードにおける前記第２通信処理工程では、前記他のクライアントが自機をアクセスポイントとして検出するための第２ビーコン信号を送信可能になる。前記通信モード切り替え工程では、周期的に繰り返される所定の長さの時間区分の各々において、前記第１通信モードと前記第２通信モードとを時分割で切り替えるとともに、１つの前記時間区分の中における前記第１通信モードの期間を前記時間区分の進行とともに変化させ、前記時間区分の長さが前記第１ビーコン信号の送信周期と等しくなり、前記第２ビーコン信号の送信周期が前記時間区分の長さのＮ倍（Ｎは自然数を示す。）となるように前記切り替え動作を制御し、１つの前記時間区分の中における前記第２通信モードの期間の少なくとも一部と前記第１通信モードの期間の少なくとも一部とを、連続する２つの前記時間区分において入れ替えるように前記切り替え動作を制御する。

【0023】

本発明の第３の観点は、本発明の第２の観点に係る通信方法を前記通信装置のコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、アクセスポイントとしての動作とクライアントとしての動作とを反復的に切り替えるとともに、他のアクセスポイントから周期的に送信されるビーコン信号が定常的に受信できなくなる状態を生じ難くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の実施形態に係る通信装置の構成の一例を示す図である。

【図2】本発明の実施形態に係る通信装置におけるコンカレントモードの動作を説明するためのフローチャートである。

【図3】本発明の実施形態に係る通信装置におけるコンカレントモードの動作の一例を図解した図である。

【図4】本発明の実施形態に係る通信装置におけるコンカレントモードの動作の第１変形例を図解した図である。

【図5】本発明の実施形態に係る通信装置におけるコンカレントモードの動作の第２変形例を図解した図である。

【図6】本発明の実施形態に係る通信装置におけるコンカレントモードの動作の第３変形例を図解した図である。

【図7】本発明の実施形態に係る通信装置におけるコンカレントモードの動作の第４変形例を図解した図である。

【図8】本発明の実施形態に係る通信装置におけるコンカレントモードの動作の第５変形例を図解した図である。

【図9】従来のコンカレントモードの動作を図解した図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施形態に係る通信装置について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る通信装置の構成の一例を示す図である。図１に示す通信装置１は無線ＬＡＮの通信装置であり、例えばＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１の各規格に準拠した通信を行なう。

【0027】

本実施形態において、通信装置１は、端末装置であるクライアントとしての動作と、クライアントとネットワークとを中継するアクセスポイントとしての動作とを切り替えることが可能である。自機がクライアントとして他のアクセスポイントと無線通信を行なう通信モード（ステーションモード、端末モードとも呼ばれる）を、以下では「第１通信モード」と呼ぶ。また、自機がアクセスポイントとして他のクライアントと無線通信を行なう通信モード（アクセスポイントモード、基地局モードとも呼ばれる）を、以下では「第２通信モード」と呼ぶ。

【0028】

通信装置１は、第１通信モードと第２通信モードとを時分割で切り替えるコンカレントモードの機能を持つ。図１において、通信装置３は無線ＬＡＮのアクセスポイントであり、第１通信モードの通信装置１と無線通信を行なう。通信装置３は、ネットワーク９（ＬＡＮ、インターネットなど）に接続されており、ネットワーク９上の機器と通信装置１との通信を中継する。また図１において、通信装置２は無線ＬＡＮのクライアントであり、第２通信モードの通信装置１と無線通信を行なう。

【0029】

通信装置１は、例えば図１に示すように、送受信部１０と、処理部２０と、記憶部３０を有する。

【0030】

送受信部１０は、無線ＬＡＮにおける無線信号の送信と受信を行う。送受信部１０は、処理部２０から入力される送信データに変調、周波数変換、電力増幅などの信号処理を施してＲＦ信号を生成し、アンテナＡＮＴから所定帯域の電波として送信する。また、送受信部１０は、アンテナＡＮＴで受信された所定帯域の電波によるＲＦ信号に増幅、周波数変換、復調などの信号処理を施して受信データを生成し、処理部２０に出力する。

【0031】

処理部２０は、通信装置１の全体的な動作を制御する装置であり、例えば記憶部３０に格納されるプログラム３１に基づいて命令を実行するコンピュータ（マイクロプロセッサ等）を含む。処理部２０は、全ての処理をコンピュータによって実行してもよいし、少なくとも一部の処理を専用のロジック回路によって実行してもよい。また処理部２０は、単一のＩＣで構成されてもよいし、複数のＩＣから構成されてもよい。なお、送受信部１０の少なくとも一部と処理部２０の少なくとも一部とが共通のＩＣ上に構成されてもよい。

【0032】

処理部２０は、無線ＬＡＮの通信に関わる処理を行うブロックとして、通信処理部２１と制御部２２を有する。

【0033】

通信処理部２１は、第１通信モードにおいて、自機がクライアントとして他のアクセスポイントと無線通信を行う第１通信処理を実行し、第２通信モードにおいて、自機がアクセスポイントとして他のクライアントと無線通信を行う第２通信処理を実行する。

【0034】

通信処理部２１は、クライアントとして動作する第１通信モードにおいて、他のアクセスポイント（通信装置３）から周期的に送信されるビーコン信号（以下、「第１ビーコン信号」と記す。）を受信し、受信した第１ビーコン信号に基づいて、当該他のアクセスポイントを検出する。すなわち、通信処理部２１は、パッシブスキャン方式によりアクセスポイントの検出を行う。他のアクセスポイント（通信装置３）から第１ビーコン信号が送信される送信周期は「Ｔｂ１」である。

【0035】

また通信処理部２１は、アクセスポイントとして動作する第２通信モードにおいて、他のクライアント（通信装置２）が自機をアクセスポイントとして検出するためのビーコン信号（以下、「第２ビーコン信号」と記す。）を周期的に送信する。通信装置１が第２通信モードにおいて第２ビーコン信号を送信する送信周期は「Ｔｂ２」である。

【0036】

制御部２２は、コンカレントモードにおける第１通信モードと第２通信モードとの切り替え動作を制御する。具体的には、制御部２２は、周期的に繰り返される所定の長さの時間区分の各々において、第１通信モードと第２通信モードとの切り替えを行う。また、制御部２２は、１つの時間区分の中における第１通信モードの期間を、時間区分の進行とともに変化させる。尚、本実施形態では、この時間区分の繰返し周期、すなわちこの時間区分の長さが、第１ビーコン信号の送信周期である「Ｔｂ１」と等しいものとして説明を進める。

【0037】

制御部２２は、「Ｔｂ２」ごとに第２通信モードの第２ビーコン信号の送信期間を持つように、第１通信モードと第２通信モードとの切り替え動作を制御する。すなわち、制御部２２は、「Ｔｂ２」ごとに第２ビーコン信号の送信時間よりも前に第２通信モードとなり、第２ビーコン信号の送信が終わってから第１通信モードに切り替わるように、第１通信モードと第２通信モードとの切り替え動作を制御する。これにより、第２ビーコン信号を送信周期「Ｔｂ２」で送信することが可能になる。

【0038】

記憶部３０は、処理部２０のコンピュータにおいて実行されるプログラム３１や、処理部２０の処理に使用される定数データ、処理の過程で一時的に保持される変数データなどを記憶する。記憶部３０は、ＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリなど、任意の記憶装置を含んで構成される。プログラム３１は、記憶部３０のＲＯＭなどに予め格納されてもよいし、図示しない装置（メインコントローラ等）からダウンロードされたものが記憶部３０に書き込まれてもよいし、図示しない読み取り装置において非一時的な有形の媒体（ＤＶＤ、ＵＳＢメモリなど）から読み出されたものが記憶部３０に書き込まれてもよい。

【0039】

ここで、上述した構成を有する通信装置１におけるコンカレントモードの動作を説明する。図２は、本実施形態に係る通信装置１におけるコンカレントモードの動作を説明するためのフローチャートである。

【0040】

通信処理部２１は、現在の通信モードが第１通信モード及び第２通信モードのいずれであるかを判定する（ＳＴ１００）。現在の通信モードが第１通信モードの場合、通信処理部２１は、クライアントとして無線通信を行なう第１通信処理を実行する（ＳＴ１０５）。現在の通信モードが第２通信モードの場合、通信処理部２１は、アクセスポイントとして無線通信を行なう第２通信処理を実行する（ＳＴ１１５）。

【0041】

制御部２２は、第１通信モードにおいて通信処理部２１が第１通信処理を実行しているとき（ＳＴ１０５）、第２通信モードへの切り替えのタイミングを監視する（ＳＴ１１０）。第２通信モードへの切り替えタイミングとなった場合、制御部２２は、コンカレントモードが継続中であれば（ＳＴ１２５）、通信モードを第２通信モードへ変更する（ＳＴ１３０）。また制御部２２は、第２通信モードにおいて通信処理部２１が第２通信処理を実行しているとき（ＳＴ１１５）、第１通信モードへの切り替えのタイミングを監視する（ＳＴ１２０）。第１通信モードへの切り替えタイミングとなった場合、制御部２２は、コンカレントモードが継続中であれば（ＳＴ１２５）、通信モードを第１通信モードへ変更する（ＳＴ１３０）。制御部２２において通信モードが変更されると（ＳＴ１３０）、通信処理部２１はステップＳＴ１００に戻り、上述した処理を繰り返す。

【0042】

図３は、本実施形態に係るコンカレントモードの動作の一例を図解した図である。図３における符号「Ｍ１」〜「Ｍ４」は、制御部２２による通信モードの切り替えの基準となる時間区分を示す。以下の説明では、任意の１つの時間区分を「Ｍ」で表す場合がある。時間区分Ｍの長さは、アクセスポイント（通信装置３）から第１ビーコン信号が送信される送信周期「Ｔｂ１」と等しい。

【0043】

図３の例では、通信装置１と通信可能なアクセスポイントとして、２つの通信装置３Ａ，３Ｂが存在する。通信装置３Ａ及び３Ｂは、いずれも送信周期「Ｔｂ１」で第１ビーコン信号を送信するが、その送信のタイミングは互いにずれている。以下の説明では、通信装置３Ａ及び３Ｂを区別せずに「通信装置３」と記す場合がある。

【0044】

本実施形態において、制御部２２は、第１通信モードの期間の全体と第２通信モードの期間の全体とを、連続する２つの時間区分Ｍにおいて入れ替える。例えば図３において、時間区分Ｍ１には「Ｐ１１」、「Ｐ１２」、「Ｐ１３」、「Ｐ１４」の順で４つの期間Ｐ１１〜Ｐ１４が存在し、時間区分Ｍ１の後に続く時間区分Ｍ２には「Ｐ１５」、「Ｐ１６」、「Ｐ１７」、「Ｐ１８」の順で４つの期間Ｐ１５〜Ｐ１８が存在する。時間区分Ｍ１の期間Ｐ１１〜Ｐ１４と時間区分Ｍ２の期間Ｐ１５〜Ｐ１８とは、一対一の対応関係にある。すなわち、期間Ｐ１１とＰ１５、期間Ｐ１２とＰ１６、期間Ｐ１３とＰ１７、並びに、期間Ｐ１４とＰ１８がそれぞれ対応関係にある。この対応関係にある期間同士は、時間区分内での範囲が一致し、かつ、通信モードが異なっている。すなわち、時間区分Ｍ１の期間Ｐ１２及びＰ１４では第１通信モードとなり、これと対応関係にある時間区分Ｍ２の期間Ｐ１６及びＰ１８では第２通信モードとなる。また、時間区分Ｍ１の期間Ｐ１１及びＰ１３では第２通信モードとなり、これと対応関係にある時間区分Ｍ２の期間Ｐ１５及びＰ１７では第１通信モードとなる。

【0045】

時間区分Ｍ２の後に続く時間区分Ｍ３には、時間区分Ｍ１と同様な４つの期間Ｐ１１〜Ｐ１４が存在する。時間区分Ｍ３の後に続く時間区分Ｍ４には、時間区分Ｍ３と同様な４つの期間Ｐ１５〜Ｐ１８が存在する。以下同様に、４つの期間Ｐ１１〜Ｐ１４が存在する時間区分Ｍと、４つの期間Ｐ１５〜Ｐ１８が存在する時間区分Ｍとが、交互に繰り返される。従って、連続する２つの時間区分では、対応関係にある期間同士において、時間区分内での範囲が一致し、かつ、通信モードが異なっている。すなわち、第１通信モードの期間の全体と第２通信モードの期間の全体とが、連続する２つの時間区分Ｍにおいて入れ替わっている。

【0046】

図３の例において、通信装置３Ａは、時間区分Ｍ１の期間Ｐ１３に第１ビーコン信号を送信する。期間Ｐ１３において通信装置１は第２通信モードであるため、通信装置３Ａの第１ビーコン信号は通信装置１に受信されない。しかしながら、通信装置３Ａの第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」と時間区分Ｍの繰り返し周期とが等しいことから、時間区分Ｍ１の後に続く時間区分Ｍ２において、通信装置３Ａの第１ビーコン信号は、期間Ｐ１３と対応関係にある期間Ｐ１７に送信される。期間Ｐ１７において通信装置１は第１通信モードであるため、通信装置３Ａの第１ビーコン信号は通信装置１に受信される。同様に、通信装置３Ｂの第１ビーコン信号は、連続する２つの時間区分Ｍにおいて対応関係にある２つの期間Ｐ１２及びＰ１６にそれぞれ送信される。そのため、通信装置３Ｂの第１ビーコン信号は、通信装置１が第１通信モードとなる期間Ｐ１２において通信装置１に受信される。従って、アクセスポイントから送信周期「Ｔｂ１」で送信される第１ビーコン信号は、送信周期「Ｔｂ１」の２倍の周期で第１通信モードの通信装置１に必ず受信される。

【0047】

図３に示すように、１つの時間区分Ｍを挟んだ２つの時間区分Ｍにおいて、時間区分内における第２通信モードの期間の範囲が一致している。そのため、通信装置１は、送信周期「Ｔｂ１」の２倍の周期で第２ビーコン信号の送信期間を確保することが可能である。図３の例では、第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」が、第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」の２倍になっている。

【0048】

以上説明したように、本実施形態によれば、他のアクセスポイント（通信装置３）による第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」を１周期とする周期的な時間区分Ｍの各々において、第１通信モードと第２通信モードとの切り替えが行われる。また、１つの時間区分Ｍの中における第１通信モードの期間が、時間区分Ｍの進行とともに変化する。これにより、時間区分Ｍが進行するにつれて、１つの時間区分Ｍの中における第１通信モードの期間が変化するため、第１通信モードの期間と第１ビーコン信号の送信期間とが重なり易くなる。第１通信モードの期間と第１ビーコン信号の送信期間とが重なり易くなることにより、第１通信処理において第１ビーコン信号が受信され易くなるため、第１ビーコン信号が定常的に受信できなくなる状態を生じ難くすることができる。従って、他のアクセスポイント（通信装置３）をパッシブスキャン方式により安定的に検出できる。

【0049】

また、本実施形態によれば、時間「Ｔｂ２」ごとに第２通信モードのビーコン送信期間を持つように通信モードの切り替え動作が制御され、これにより、第２ビーコン信号が周期「Ｔｂ２」で他のクライアント（通信装置２）に送信される。従って、他のクライアント（通信装置２）において自機をパッシブスキャン方式により安定的に検出させることができる。

【0050】

パッシブスキャン方式を用いることにより、クライアントからアクセスポイントへの要求信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ）の送信を省略できるため、アクティブスキャン方式を用いる場合に比べて通信のスループットを高めることができる。

【0051】

また、本実施形態によれば、連続する２つの時間区分Ｍの一方における第２通信モードの期間の全体と、当該連続する２つの時間区分Ｍの他方における第１通信モードの期間の全体とが入れ替わる。これにより、連続する２つの時間区分Ｍのいずれか一方において、第１通信モードの期間と第１ビーコン信号の送信期間とが必ず重なるため、第１通信処理において第１ビーコン信号を確実に受信することができる。従って、パッシブスキャン方式による他のアクセスポイント（通信装置３）の検出をより安定的に行うことができる。
更に、連続する２つの時間区分Ｍにおいて第１通信モードの期間と第２通信モードの期間との入れ替わりが生じるため、第１通信処理において第１ビーコン信号の受信に要する時間を短くすることができる。
しかも、第２通信モードの期間が送信周期「Ｔｂ１」の２倍の周期で反復されるため、第２通信モードにおける第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」を、第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」の２倍に設定できる。このように、第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」を第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」のＮ倍（Ｎは自然数を示す。）に設定することにより、第１ビーコン信号の送信と第２ビーコン信号の送信とを連動させ易く、他のアクセスポイントと連携した動作が容易になる。

【0052】

次に、本実施形態に係る通信装置１におけるコンカレントモードの動作の変形例について、図４〜図８を参照して説明する。

【0053】

図４は、本実施形態に係る通信装置１におけるコンカレントモードの動作の第１変形例を図解した図である。図４の第１変形例において、制御部２２は、第１通信モードの期間の全体と第２通信モードの期間の全体とを、連続する２つの時間区分Ｍにおいて入れ替える。図３の例では、連続する２つの時間区分Ｍにおいて４つの期間が一対一の対応関係にあるが、図４の第１変形例では、連続する２つの時間区分Ｍにおいて２つの期間が一対一の対応関係にある。すなわち、連続する２つの時間区分Ｍの一方には、期間Ｐ２１、Ｐ２２の順で２つの期間Ｐ２１及びＰ２２が存在し、連続する２つの時間区分Ｍの他方には、期間Ｐ２３、Ｐ２４の順で２つの期間Ｐ２３及びＰ２４が存在する。期間Ｐ２１とＰ２３、並びに、期間Ｐ２２とＰ２４がそれぞれ対応関係にある。この対応関係にある期間同士は、時間区分内での範囲が一致し、かつ、通信モードが異なっている。すなわち、期間Ｐ２１では第２通信モードとなり、これと対応関係にある期間Ｐ２３では第１通信モードとなる。また、期間Ｐ２２では第１通信モードとなり、これと対応関係にある期間Ｐ２４では第２通信モードとなる。

【0054】

図４の例においても、図３の例と同様に、他のアクセスポイント（通信装置３）の第１ビーコン信号は、連続する２つの時間区分Ｍにおいて対応関係にある２つの期間（期間Ｐ２１とＰ２３、又は、期間Ｐ２２とＰ２４）に送信される。対応関係にある２つの期間の一方は第１通信モードであるため、アクセスポイントから周期「Ｔｂ１」で送信される第１ビーコン信号は、周期「Ｔｂ１」の２倍の周期で第１通信モードの通信装置１に必ず受信される。従って、この第１変形例においても、図３の例と同様の効果が得られる。

【0055】

図５は、本実施形態に係る通信装置１におけるコンカレントモードの動作の第２変形例を図解した図である。この第２変形例において、制御部２２は、第１通信モードの期間が第２通信モードの期間に比べて長い時間区分（Ｍ２、Ｍ４、…）と、第１通信モードの期間が第２通信モードの期間に比べて短い時間区分（Ｍ１、Ｍ３、…）とを交互に繰り返している。時間区分Ｍ１、Ｍ３、…は、第２通信モードの期間Ｐ３１と、期間Ｐ３１より短い第１通信モードの期間Ｐ３２とをそれぞれ含む。時間区分Ｍ２、Ｍ４、…は、第２通信モードの期間Ｐ３３と、期間Ｐ３３より長い第１通信モードの期間Ｐ３４とをそれぞれ含む。

【0056】

また、図５に示す第２変形例において、通信装置１の第２通信モードにおける第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」は、他のアクセスポイント（通信装置３）による第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」と等しい。すなわち、通信処理部２１は、各時間区分Ｍにおいて第２ビーコン信号を送信する。

【0057】

第２変形例では、連続する２つの時間区分Ｍの一方における第２通信モードの期間の一部と、連続する２つの時間区分Ｍの他方における第１通信モードの期間の一部とが入れ替わる。この期間の入れ替わりが存在することにより、第１通信モードの期間と第１ビーコン信号の送信期間とが重なり易くなるため、第１通信処理において第１ビーコン信号が受信され易くなる。図５の例では、第１通信モードの期間Ｐ３２が短い時間区分Ｍ１、Ｍ３、…において、通信装置３Ａ、３Ｂの第１ビーコン信号はいずれも通信装置１に受信されないが、第１通信モードの期間Ｐ３２が長い時間区分Ｍ２、Ｍ４、…において、これらの第１ビーコン信号はいずれも通信装置１に受信されている。従って、第２変形例においても、第１ビーコン信号が定常的に受信できなくなる状態を生じ難くすることができる。また、連続する２つの時間区分Ｍにおいて第１通信モードの期間と第２通信モードの期間との入れ替わりが生じるため、第１通信処理において第１ビーコン信号が受信されるのに要する時間を短くすることができる。尚、同一エリア内に複数のアクセスポイントを配置して連携して動作させるような時には、全てのアクセスポイントから送信されるビーコン信号の送信周期が等しく、ビーコン信号の送信タイミングだけが異なるように設定される場合があり、第２変形例に係る動作はこのような場合に特に好適である。

【0058】

図６は、本実施形態に係る通信装置１におけるコンカレントモードの動作の第３変形例を図解した図である。この第３変形例において、制御部２２は、第１通信モードの期間の長さが所定の初期値から段階的に増大する一群の時間区分Ｇ１を反復している。図６の第３変形例において、一群の時間区分Ｇ１には３つの時間区分Ｍが含まれる。３つの時間区分Ｍの各々には、第２通信モードの期間Ｐ４１と第１通信モードの期間Ｐ４２とが含まれる。一群の時間区分Ｇ１における１番目の時間区分Ｍにおいて第１通信モードの期間Ｐ４２が最も短く、順番が遅い時間区分Ｍほど第１通信モードの期間Ｐ４２が長くなっている。通信装置１の第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」は、第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」と等しい。

【0059】

第３変形例においても、第２変形例と同様に、連続する２つの時間区分Ｍの一方における第２通信モードの期間の一部と、連続する２つの時間区分Ｍの他方における第１通信モードの期間の一部とが入れ替わるため、第１通信処理において第１ビーコン信号が受信され易くなる。図６の例では、通信装置３Ａの第１ビーコン信号が一群の時間区分Ｇ１における２番目と３番目の時間区分Ｍにおいて通信装置１に受信され、通信装置３Ｂの第１ビーコン信号が一群の時間区分Ｇ１における３番目の時間区分Ｍにおいて通信装置１に受信される。従って、第３変形例においても、第１ビーコン信号が定常的に受信できなくなる状態を生じ難くすることができる。また、連続する２つの時間区分Ｍにおいて第１通信モードの期間と第２通信モードの期間との入れ替わりが生じるため、第１通信処理において第１ビーコン信号が受信されるのに要する時間を短くすることができる。アクセスポイントとクライアントとの間で送受信されるデータの種類によっては、一定期間において通信環境が急激に変化しないことが望ましい場合が有る。第３変形例に係る動作はこのような場合に特に好適である。

【0060】

図７は、本実施形態に係る通信装置１におけるコンカレントモードの動作の第４変形例を図解した図である。この第４変形例において、制御部２２は、第１通信モードの期間の長さが所定の初期値から段階的に減少する一群の時間区分Ｇ２を反復している。図７の第４変形例において、一群の時間区分Ｇ２には３つの時間区分Ｍが含まれる。３つの時間区分Ｍの各々には、第２通信モードの期間Ｐ５１と第１通信モードの期間Ｐ５２とが含まれる。一群の時間区分Ｇ２における１番目の時間区分Ｍにおいて第１通信モードの期間Ｐ５２が最も長く、順番が遅い時間区分Ｍほど第１通信モードの期間Ｐ５２が短くなっている。通信装置１の第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」は、第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」と等しい。この第４変形例においても、第３変形例と同様の効果が得られる。

【0061】

図８は、本実施形態に係る通信装置１におけるコンカレントモードの動作の第５変形例を図解した図である。この第５変形例において、制御部２２は、第１通信モードの期間の長さが等しく当該期間の分布が異なる一群の前記時間区分Ｇ３を反復している。図８の第５変形例において、一群の時間区分Ｇ３には３つの時間区分Ｍが含まれる。３つの時間区分Ｍにおいて、１番目の時間区分Ｍには第２通信モードの期間Ｐ６１と第１通信モードの期間Ｐ６２とが含まれ、２番目の時間区分Ｍには第２通信モードの期間Ｐ６３と第１通信モードの期間Ｐ６４と第２通信モードの期間Ｐ６５とが含まれ、３番目の時間区分Ｍには第２通信モードの期間Ｐ６６と第１通信モードの期間Ｐ６７と第２通信モードの期間Ｐ６８とが含まれる。第１通信モードの期間Ｐ６２、Ｐ６４及びＰ６７は長さが等しい。期間Ｐ６２が時間区分Ｍの最後の時点に最も近く、期間Ｐ６７が時間区分Ｍの最初の時点に最も近い。通信装置１の第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」は、第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」と等しい。

【0062】

第５変形例においても、第２変形例〜第４変形例と同様に、連続する２つの時間区分Ｍの一方における第２通信モードの期間の一部と、連続する２つの時間区分Ｍの他方における第１通信モードの期間の一部とが入れ替わるため、第１通信処理において第１ビーコン信号が受信され易くなる。図８の例では、通信装置３Ａの第１ビーコン信号が一群の時間区分Ｇ３における全ての時間区分Ｍにおいて通信装置１に受信され、通信装置３Ｂの第１ビーコン信号が一群の時間区分Ｇ３における３番目の時間区分Ｍにおいて通信装置１に受信される。従って、第５変形例においても、第１ビーコン信号が定常的に受信できなくなる状態を生じ難くすることができる。また、連続する２つの時間区分Ｍにおいて第１通信モードの期間と第２通信モードの期間との入れ替わりが生じるため、第１通信処理において第１ビーコン信号が受信されるのに要する時間を短くすることができる。

【0063】

更に、第５の変形例では、反復される一群の時間区分Ｇ３において第１通信モードの期間の長さが等しいため、第１通信モードにおいて通信のスループットを安定的に確保し易くなる。

【0064】

なお、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、種々のバリエーションを含んでいる。

【0065】

上述した図３及び図４に示すコンカレントモードの動作の例では、通信装置１がアクセスポイントとして送信する第２ビーコン信号の周期「Ｔｂ２」を、通信装置１がクライアントとして受信する第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」の２倍に設定しており、図５ないし図８に示すコンカレントモードの動作の例では、第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」を第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」と等しく設定しているが、本発明はこの例に限定されない。すなわち、第２ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ２」を第１ビーコン信号の送信周期「Ｔｂ１」のＮ倍（Ｎは自然数を示す。）に設定することも可能である。

【0066】

上述した実施形態では無線ＬＡＮのシステムに本発明が適用される例を挙げたが、アクセスポイントとクライアントにより通信が行なわれる種々の無線通信のシステムに本発明は適用可能である。

【符号の説明】

【0067】

１…通信装置、２，３，３Ａ，３Ｂ…通信装置、１０…送受信部、２０…処理部、２１…通信処理部、２２…制御部、３０…記憶部、３１…プログラム、９…ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】