JP5127658B2 - 通信装置、通信装置の制御方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、通信装置、通信方法およびコンピュータプログラム、記憶媒体に関する。

ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠した無線ＬＡＮに代表される無線通信では、使用前に設定しなければならない設定項目が数多く存在する。例えば、設定項目として、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の無線通信を行うために必要な通信パラメータがあり、ユーザが手入力により設定するには非常に煩雑である。

そこで、様々なメーカから、通信パラメータを簡単に無線機器に設定するための自動設定方法が考案されている。これら自動設定方法では、接続する機器間で予め定められた手順、及びメッセージにより、一方の機器から他方の機器に通信パラメータを提供し、通信パラメータの設定を自動的に行っている。

特許文献１には、無線ＬＡＮアドホックモードの通信（以下、アドホック通信）における通信パラメータの自動設定の一例が開示されている。また、非特許文献１には、アクセスポイント（基地局）とステーション（端末局）間における通信パラメータの自動設定の業界標準規格であるＷｉ−Ｆｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｅｔｕｐ（以下、ＷＰＳ）が開示されている。また、非特許文献２には、無線通信接続における暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の業界標準規格であるＷｉ−Ｆｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ（以下、ＷＰＡ）が開示されている。
特開２００６−３１１１３９号公報 Wi-Fi CERTIFIED for Wi-Fi ProtectedSetup: Easing the User Experience for Home andSmall Office Wi-Fi Networks,http://www.wi-fi.org/wp/wifi-protected-setup Wi-Fi Protected Access EnhancedSecurity Implementation Based on IEEE P802.11istandard

ＷＰＳでは、通信パラメータを提供する機器（以下、提供装置）と受信する機器（以下、受信装置）の役割が予め決まっているため、通信パラメータの転送方向も一意に決まる。

しかし、提供装置と受信装置の役割が予め決まっていない場合、通信パラメータの転送方向を一意に決定できない。このような場合、どの機器を提供装置とし、どの機器を受信装置とするかをユーザに選択させるようにすると、ユーザの操作性を損なうという課題がある。

さらには、複数の機器が提供装置となってしまうと、受信装置はどの提供装置から通信パラメータを受け取ればよいか判別できないという課題がある。

上記課題は、既に複数の機器間で構築済みのネットワークへ新たに機器を追加する場合にも起こり得る。この場合、ネットワークに参加中の機器が提供装置となり、新たに参加する機器が受信装置となって該ネットワークの通信パラメータを受信するのが望ましい。しかし、提供装置と受信装置の役割が予め決まっていないため、新たに参加する機器へ適切な通信パラメータを設定できないという課題がある。

また上記課題は、無線通信の通信パラメータに限らず、機器間の通信に設定が必要な有線等の通信パラメータであっても起こり得る。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、通信パラメータの自動設定の際に役割が予め決まっていない場合でも、ユーザの操作性を損なうこと無く適切な通信パラメータを設定できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様による通信装置は、以下の構成を備える。すなわち、
通信装置であって、
所定の通信チャネルを用いた通信相手装置からの検索信号を待ち受ける待ち受け手段と、
前記所定の通信チャネルを含む複数の通信チャネルを用いて通信相手装置を検索する検索手段と、
前記待ち受け手段による前記検索信号の待ち受けと前記検索手段による検索とを切替えて、少なくとも何れか一方が複数回行われるよう制御する制御手段と、を有し、通信相手装置を検出するまたは通信相手装置から検出される。

また、上記目的を達成するための本発明の他の態様による通信装置の制御方法は、
所定の通信チャネルを用いた通信相手装置からの検索信号を待ち受ける待ち受け工程と、
前記所定の通信チャネルを含む複数の通信チャネルを用いて通信相手装置を検索する検索工程と、
前記待ち受け工程による前記検索信号の待ち受けと前記検索工程による検索とを切替えて、少なくとも何れか一方が複数回行われるよう制御する制御工程と、を有し、通信相手装置を検出するまたは通信相手装置から検出される。

本発明により、通信相手装置を検出するもしくは通信相手装置から検出される確率を向上させることができる。

＜第１実施形態＞
以下、本実施形態に係る通信装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮシステムを用いた例について説明するが、通信形態は必ずしもＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮには限らない。

本実施形態に好適な事例におけるハードウェア構成について説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る、通信ネットワークに接続可能な通信装置（提供装置または受信装置）の構成の一例を表すブロック図である。１０１は装置全体を示す。１０２は、記憶部１０３に記憶されるコンピュータプログラムを実行することにより装置全体を制御する制御部である。制御部１０２は、他の装置との間で通信パラメータの設定制御も行う。１０３は制御部１０２が実行するコンピュータプログラムと、通信パラメータ等の各種情報を記憶する記憶部である。後述する各種動作は、記憶部１０３に記憶されたコンピュータプログラムを制御部１０２が実行することにより行われる。

１０４は無線通信を行うための無線部である。１０５は各種表示を行う表示部でありＬＣＤやＬＥＤのように視覚で認知可能な情報の出力、あるいはスピーカなどの音出力が可能な機能を有する。

１０６は通信パラメータ設定処理を開始するトリガを与える設定ボタンである。制御部１０２は、ユーザによる設定ボタン１０６の操作を検出すると、後述する処理を実行する。

１０７はアンテナ制御部、そして１０８はアンテナである。１０９は、ユーザが各種入力を行うための入力部である。

図２は、後述の通信パラメータ設定動作において、後述の各装置が実行するソフトウェア機能ブロックの構成の一例を表すブロック図である。

２０１は装置全体を示している。２０２は通信パラメータの自動設定機能ブロックである。本実施形態では、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の無線通信を行うために必要な通信パラメータの自動設定を行う。

２０３は各種通信にかかわるパケットを受信するパケット受信部である。ビーコン（報知信号）の受信は、パケット受信部２０３によって行われる。２０４は各種通信にかかわるパケットを送信するパケット送信部である。ビーコンの送信は、パケット送信部２０４によって行われる。なおビーコンには、送信元の機器の各種情報（自己情報）が付加される。

２０５はプローブリクエストなどの機器検索信号の送信を制御する検索信号送信部である。なお、プローブリクエストは、所望のネットワークを検索するためのネットワーク検索信号ということもできる。プローブリクエストの送信は、検索信号送信部２０５により行われる。また、受信したプローブリクエストに対する応答信号であるプローブレスポンスの送信も検索信号送信部２０５により行われる。

２０６は他の装置からのプローブリクエストなどの機器検索信号の受信を制御する検索信号受信部である。プローブリクエストの受信は、検索信号受信部２０６により行われる。また、プローブレスポンスの受信も検索信号受信部２０６により行われる。なお機器検索信号、及びその応答信号には、送信元の機器の各種情報（自己情報）が付加される。

２０７は、ネットワーク接続を制御するネットワーク制御部である。無線ＬＡＮアドホックネットワークへの接続処理などは、ネットワーク制御部２０７により実施される。

通信パラメータ自動設定機能ブロックにおいて、２０８は、通信パラメータ自動設定における各種プロトコルを制御する自動設定制御部である。

２０９は相手機器に通信パラメータを提供する通信パラメータ提供部である。後述の通信パラメータ自動設定の提供処理は、自動設定制御部２０８の制御に基づいて、通信パラメータ提供部２０９により行われる。２１０は相手機器より通信パラメータを受信する通信パラメータ受信部である。後述の通信パラメータ自動設定の受信処理は、自動設定制御部２０８の制御に基づいて、通信パラメータ受信部２１０により行われる。

また、通信パラメータ自動設定処理が開始されてからの経過時間が当該設定処理の制限時間を越えたか否かの判定も、自動設定制御部２０８で行われる。また、当該制限時間を超えたと判定した場合には、自動設定制御部２０８の制御により、設定処理が中止される。

２１１は、通信パラメータ自動設定処理における役割を決定する役割決定部である。後述の役割決定処理は、役割決定部２１１により実施される。

２１２は、通信パラメータの自動設定の開始と終了の通知に関する処理を制御する設定通知制御部である。後述する提供装置における開始通知メッセージ、開始通知応答メッセージ、および完了通知メッセージの送受信処理は、設定通知制御部２１２により実施される。

２１３は、ビーコン制御部であり、ビーコン（報知信号）の送信タイミングを制御する。ここで、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮのアドホックネットワークにおけるビーコンの送信アルゴリズムについて説明する。

アドホックネットワークにおけるビーコンの送信は、ネットワークを構成する全ての装置間で自律分散的に行われる。ビーコンの送信間隔（ビーコン周期）は，アドホックネットワークを最初に作成した装置が決定することになっており、通常は１００ｍｓ程度の間隔でいずれかの装置からビーコンが送信される。なお、アドホックネットワークではいずれか１つの装置がビーコンの送信を開始することにより、ネットワークが形成される。

ビーコンを送信するタイミングはコンテンションウィンドウ（乱数発生範囲、以下ＣＷ）と呼ばれるパラメータにより制御される。ネットワーク内の各装置は、ビーコンを送信する時間になると０からＣＷの中からランダムなある値（ＣＷｒａｎｄ）を求める。このＣＷｒａｎｄに、予め定められた一定の間隔（スロットタイム）を掛けた時間をビーコン送信までの待ち時間（バックオフ時間）とする。

次に、前記ビーコン送信までの待ち時間をスロットタイムでデクリメントしていき、待ち時間が０になったときにビーコンを送信する。もし、自装置がビーコンを送信する前に他の装置からのビーコンを受信した場合は、ビーコンを送信する処理を中止する。

このようにすることにより、各装置から送信されるビーコンの衝突を防ぐことができる。アドホックネットワーク上の各装置は、０からＣＷの間の乱数を選択するので、ネットワークを構成している装置のうち、もっとも小さいＣＷｒａｎｄを選択した装置がビーコンを送信することになる。

例えば、各装置に初期値として同一のＣＷが設定されている場合は、各装置によるビーコンの送信確率は同じになり、その結果として、各装置による単位時間当たりのビーコンの送信回数はほぼ同じになる。言い換えれば、各装置によるビーコンの送信頻度（送信割合）は同じになる。

一方でネットワーク上の１つの装置がＣＷを初期値よりも小さい値に設定すると、当該装置が他の装置よりもビーコンを送信する確率は高くなる。つまり、ＣＷはビーコンの送信確率を決定するためのパラメータ、又はビーコンの単位時間当たりの送信回数を決定するためのパラメータということができる。

又、各装置が送信するビーコンの送信割合を決定するためのパラメータということもできる。また、ＣＷはビーコンを送信するタイミングを決定するためのパラメータ、ビーコンの送信までの待ち時間を決定するためのパラメータと言い換えることもできる。

なお、ＣＷの値は、ＣＷｍｉｎ（最小値）からＣＷｍａｘ（最大値）までの範囲で変更することが可能であり、ＣＷｍｉｎに設定すると単位時間当たりのビーコンの送信回数が最大になる。各装置には、初期値としてＣＷｉｎｉｔ（＞ＣＷｍｉｎ）が設定されており、通信パラメータ自動設定処理が実行されていない間は、初期値を用いてビーコンの送信が行われる。

図３は、通信装置Ａ３００（以下、装置Ａ）、通信装置Ｂ３０１（以下、装置Ｂ）を示した図である。これら全ての装置は、先に説明した図１、図２の構成を有している。
装置Ａと装置Ｂはともに、通信パラメータの提供装置、または受信装置として動作するか未決定の状態で、それぞれ、ネットワークＡ３０２（以下、ネットワークＡ）とネットワークＢ３０３（以下、ネットワークＢ）を作成している。

装置Ａと装置Ｂは、それぞれの装置を相互に発見し、どちらの装置が提供装置となるか決定する。その結果、提供装置となった装置から受信装置となった装置に対して通信パラメータを提供する。

また、ネットワークＡおよびネットワークＢは、それぞれ、装置Ａと装置Ｂにより作成されるアドホックネットワークである。アドホックネットワークは、ＩＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄ Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）と呼ばれ、各ネットワークはネットワーク識別子であるＢＳＳＩＤにより区別される。ここで、ＢＳＳＩＤとはネットワークを作成する装置が生成するランダムな値のネットワーク識別子である。なお、ＳＳＩＤは機器に予め設定しておくことも、ユーザが任意の値を設定することも可能なネットワーク識別子であり、ＢＳＳＩＤとは異なるものである。また、上記説明で明らかなように、ＢＳＳＩＤは、通信パラメータ自動設定処理によって提供装置から受信装置へ提供される通信パラメータではない。

図４は、装置Ａと装置Ｂにおいて、設定ボタン１０６が押下され、装置Ａと装置Ｂの間で通信パラメータの自動設定処理を実施した場合の処理シーケンスの一例を示した図である。

装置Ａと装置Ｂ夫々において設定ボタン１０６が押されると、装置ＡはユニークなネットワークＡを作成し（Ｆ４０１）、装置ＢもユニークなネットワークＢを作成する（Ｆ４０２）。なお、ここでは装置Ｂの設定ボタン１０６が先に押され、装置Ｂが先にネットワークを作成するものとする。

装置Ａと装置Ｂは、その動作役割（以下、役割）として提供装置にも受信装置にも確定していないことを示す「提供装置候補」に設定され（Ｆ４０３、Ｆ４０４）、動作役割を決定するまでの制限時間であるタイマＴ１を開始する（Ｆ４０５，Ｆ４０６）。

装置Ａおよび装置Ｂは、ビーコン（報知信号）を送信する（Ｆ４０７、Ｆ４０８）。ビーコン信号は、作成したネットワークにおいて通信パラメータの自動設定処理機能を有している、あるいは自動設定処理中であることを通知する情報要素（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ）を含む。また、ビーコンに現時点の役割である「提供装置候補」を示す情報要素を含めてもよい。

このビーコンには、ネットワークＡとネットワークＢで異なるＢＳＳＩＤが含まれるため、該ビーコンを受信した装置は、いずれのネットワークに属する装置から送信されたビーコンであるかを認識できる。

引き続いて、装置Ｂは、検索信号Ａを送信する（Ｆ４０９）。検索信号Ａにもビーコン同様に、通信パラメータの自動設定処理機能を有している、あるいは自動設定処理中であることを示す情報要素や現時点の役割である「提供装置候補」を示す情報要素を含めて送信する。

装置Ａは装置Ｂから送信された検索信号Ａを受信したら、検索応答信号Ａを装置Ｂに対して送信する（Ｆ４１０）。検索応答信号Ａにも、ビーコンや検索信号Ａと同様に、通信パラメータの自動設定処理機能を有している、あるいは自動設定処理中であることを示す情報要素や現時点の役割である「提供装置候補」を示す情報要素を含めて送信する。

ここで、装置Ｂにおいて提供装置を検出できないままタイマＴ１が満了すると（Ｆ４１１）、装置Ｂは自身の動作役割を提供装置に設定する（Ｆ４１２）。

今度は、装置Ａが検索信号Ａを送信する（Ｆ４１３）。装置Ａから送信される検索信号Ａも、通信パラメータの自動設定処理機能を有している、あるいは自動設定処理中であることを示す情報要素や現時点の役割である「提供装置候補」を示す情報要素を含んでいる。

装置Ｂは装置Ａから送信された検索信号Ａを受信したら、検索応答信号Ｂを装置Ａに対して送信する（Ｆ４１４）。検索応答信号Ｂには、ビーコンや検索信号Ａと同様に、通信パラメータの自動設定処理機能を有している、あるいは自動設定処理中であることを示す情報要素、現時点の役割が含まれる。この時点では、装置Ｂは自身の動作役割を提供装置に決定しているため、「提供装置」を示す情報要素が含まれる。ここで、役割としての「提供装置」を示す情報要素に加えて、通信パラメータを提供可能な状態であることを示す情報要素を付加してもよい。

次に、装置Ａは装置Ｂから送信された検索応答信号Ｂを受信し、装置Ｂの役割が提供装置であり、通信パラメータを提供可能な状態であることを確認する。そこで、装置Ａは、タイマＴ１を停止して（Ｆ４１５）、自身の役割を受信装置に設定し（Ｆ４１６）、装置Ｂが作成したネットワークＢへ参加する（Ｆ４１７）。これによって、装置Ａと装置Ｂの間では、通信パラメータの自動設定プロトコル処理で交わされる通信メッセージ（プロトコルメッセージ）を相互に送受可能となる。

ここで、自動設定プロトコル処理とは、提供装置から受信装置へ通信パラメータを提供するために予め定められた各種通信メッセージの送受信を行う処理のことをいう。なお、ＷＰＳでは上記プロトコル処理のことをＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎプロトコルと呼んでいる（非特許文献１参照）。本実施形態では説明を簡単にするため、受信装置から提供装置に対して通信パラメータ設定起動を示すメッセージを送信し、該メッセージに応じて提供装置が受信装置に対する通信パラメータの提供処理を行う。そして、通信パラメータの提供が完了したら、提供装置が通信パラメータ設定完了のメッセージを送信するものとして説明する。

なお、Ｆ４１７で装置ＡがネットワークＢに参加した時点では、暗号鍵、認証鍵等の通信パラメータが装置Ａに設定されていないため、装置Ａは装置Ｂとの間で暗号、認証を用いた通信を行うことはできない。

なお、装置Ａと装置Ｂの間で、通信パラメータの提供装置あるいは受信装置の役割を決定するにあたっては、検索信号と検索応答信号を用いた。

しかし、敢えて検索信号や検索応答信号の送受を行わず、相互に送受信するビーコンの情報を用いて役割を決定してもよい
装置Ａは装置Ｂが作成したネットワークに参加すると、装置Ｂに通信パラメータ設定起動を示すメッセージを送信し（Ｆ４１８）、提供装置である装置Ｂから受信装置である装置Ａに対する通信パラメータ提供処理を行う（Ｆ４１９）。通信パラメータの提供が完了すると、装置Ｂは装置Ａに対して通信パラメータ設定完了のメッセージを送信する（Ｆ４２０）。これにより通信パラメータ設定処理が完了し、装置Ａと装置Ｂの間で通信パラメータが共有される。

そして、装置Ａと装置Ｂでは、共有した通信パラメータを用いて通信接続処理を行う（Ｆ４２１）。

なお、通信パラメータ設定処理の終了と同時に通信接続処理の開始を行うことで、ユーザに操作を強いることなく装置Ａと装置Ｂが通信可能となる。その場合に、装置が通信接続処理を開始したことを明示的に表す接続要求信号を送信してもよい。アドホックモードでは、インフラストラクチャモードのようなアソシエーション処理が行われないが、接続要求信号の受信により、接続を要求してきた装置を即座に認識することができる。

本実施形態では、装置Ｂは装置Ａに対して、ネットワークＢの通信パラメータを送信し、その通信パラメータで通信接続処理を行った。この場合、装置Ａが装置Ｂに対して接続要求信号を送信することにより、装置Ｂは装置ＡがネットワークＢへ参加したことを知ることができ、参加台数の把握も容易になる。

また、通信接続処理の開始前にユーザに接続開始を確認するようにし、ユーザからの操作に応じて通信接続処理を開始してもよい。例えば、通信パラメータ設定処理が終了すると、表示部１０５にて、接続を開始するか否かの選択を促す表示を行い、ユーザによる入力部１０９からの入力に応じて、通信接続処理を開始するようにしてもよい。

また、装置Ｂが装置Ａに対して、ネットワークＢと異なるネットワークを示す通信パラメータを送信してもよい。例えば、ネットワークＣで通信するための通信パラメータを装置Ｂから装置Ａへ提供し、提供後に装置Ａ、Ｂ共にネットワークＣで通信するようにしてもよい。その場合は、装置Ａ又は装置ＢはネットワークＣ上で他方の装置を検出したことをトリガに通信接続処理を開始するようにすればよい。

図８は、装置Ａと装置Ｂにおいて、設定ボタン１０６が押下され、装置Ａと装置Ｂの間で提供装置あるいは受信装置のいずれで動作するかを決定し、通信パラメータの自動設定処理を実施した場合の動作フローの一例を示したフローチャートである。

以下、本フローチャートに沿って両装置が実行する制御について説明する。

まず、通信パラメータ設定処理の開始を指示するための設定ボタン１０６が押される（Ｓ８０１）。

設定ボタン１０６が押下された装置では、自身が現在すでにネットワークに参加しているかどうかを調べる（Ｓ８０２）。ここで、ネットワークに参加している場合とは、例えば既に他の装置との間で行った通信パラメータ設定処理によって共有した通信パラメータを用いてネットワークを構成している場合である。もしすでにネットワークに参加しているのであれば、参加中のネットワークに別の新しい装置を参加させるために、自身の役割を提供装置に設定する（Ｓ８１５）。そして、自身の役割が提供装置であることを示す情報等を含んだビーコンの送信を開始する（Ｓ８１６）。

その後、ネットワークへ参加する新しい装置からの通信パラメータ設定起動を示すメッセージを受信すると、通信パラメータ提供処理を開始する（Ｓ８１７）。即ち、ステップＳ８１７において開始する通信パラメータ提供処理では、自身がネットワークに参加している場合には、自身が参加中のネットワークの通信パラメータを提供する。なお、自身が現在すでにネットワークに参加している場合には、後述の図６で示す開始通知処理を起動する。ここで、ビーコン（報知信号）、検索信号（プローブリクエスト）、検索応答信号（プローブレスポンス）には、以下の情報要素が信号に応じて必須、あるいはオプションとして含まれるものとする。
・通信パラメータの自動設定処理機能を有する、あるいは自動設定処理中であることを通知する情報要素
・自装置の役割を示す情報要素
・提供機能が起動中か否かを示す情報要素
Ｓ８０２において、ネットワークに参加していない場合には、動作役割を決定するために自らネットワークを作成し（Ｓ８０３）、役割を提供装置候補に設定した上で（Ｓ８０４）、後述する提供装置探索処理を起動する（Ｓ８０５）。なお、ステップＳ８０３では、任意の無線ＬＡＮチャネル上でネットワークを作成する。ここで、無線ＬＡＮチャネルとは、無線ＬＡＮでの通信に使用することが認められている通信チャネル（周波数チャネル）である。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ準拠の無線ＬＡＮの場合は、日本国内で１ｃｈから１３ｃｈまでの通信チャネルを使用できる。また、Ｓ８０５の提供装置探索処理については、図１７、図１９、図２０により後述する。

提供装置探索処理の結果、役割が提供装置である装置を発見した場合は（Ｓ８０６）、自身の役割を受信装置に設定し（Ｓ８０７）、提供装置が作成したネットワークに参加する（Ｓ８０８）。ネットワークへ参加後、自身の役割が「受信装置」であることを示す情報を含んだビーコン送信を開始する（Ｓ８０９）。なお、この時点では提供装置から通信パラメータの提供を受けていないため、参加したネットワークにて暗号、認証を用いた通信を行うことはできない。ネットワークに参加した装置は、通信パラメータの提供を要求するために、通信パラメータ設定起動を示すメッセージを提供装置へ送信し、提供装置からの通信パラメータの受信処理を開始する（Ｓ８１０）。

他方、提供装置探索処理の結果、役割が提供装置である装置を発見できない場合には（Ｓ８０６）、自装置の役割を提供装置に設定する（Ｓ８１５）。そして、提供装置であることを示す情報を含んだビーコン送信を開始し（Ｓ８１６）、受信装置からの通信パラメータ設定起動を示すメッセージの受信に応じて、通信パラメータ提供処理を開始する（Ｓ８１７）。なお、ステップＳ８１７において開始する通信パラメータ提供処理では、自身がネットワークに参加していない場合には、ステップＳ８０３で作成したネットワークの通信パラメータを提供する。

また、役割が受信装置となり、提供装置からの通信パラメータの受信処理を開始した装置は、通信パラメータの受信が完了したかどうかを確認する（Ｓ８１１）。通信パラメータの受信が完了した場合には、表示部１０５でＬＣＤにメッセージを表示する、あるいはＬＥＤの点滅・点灯・色や音などでユーザが識別可能なように通信パラメータ設定の成功を示す表示を行い（Ｓ８１４）、処理を終了する（Ｓ８２２）。またエラーが発生した場合には（Ｓ８１２）、同様に表示部１０５でＬＣＤにメッセージを表示する、あるいはＬＥＤの点滅・点灯・色や音などでユーザが識別可能なようにエラー通知を行い（Ｓ８１３）、処理を終了する（Ｓ８２２）。

一方、役割が提供装置となり、通信パラメータ提供処理を開始した装置は、通信パラメータの提供が完了したかどうかを確認する（Ｓ８１８）。通信パラメータの提供が完了した場合には、表示部１０５でＬＣＤにメッセージを表示する、ＬＥＤの点滅・点灯・色や音などでユーザが識別可能なように通信パラメータ設定の成功を示す表示を行い（Ｓ８２１）、処理を終了する（Ｓ８２２）。またエラーが発生した場合には（Ｓ８１９）、表示部１０５でＬＣＤにメッセージを表示する、あるいはＬＥＤの点滅・点灯・色や音などでユーザが識別可能なようにエラー通知を行い（Ｓ８２０）、処理を完了する（Ｓ８２２）。

図１７は、図８のステップＳ８０５にて行われる提供装置探索処理を実施した場合の動作フローの一例を示したフローチャートである。以下、本フローチャートに沿って提供装置探索処理の制御について説明する。

まず、提供装置探索処理が開始されると、タイマＴ１を開始する（Ｓ１７０１）。引き続き、ネットワークを作成した通信チャネル（以下、自チャネルと呼ぶ）上でビーコン（報知信号）を送信する（Ｓ１７０２）。そして、自チャネルにビーコンを送信する間隔と、その他の通信チャネルにて検索信号（プローブリクエスト）を送信する間隔とを決定するために、自チャネルのビーコンインターバルを判定する（Ｓ１７０３）。検索信号を送信した後（後述のＳ１７０７の処理後）は、ビーコンインターバルによって決まる次のビーコン送信までだけ待機する。

タイマＴ１が満了したか否かを判定する（Ｓ１７０４）。タイマＴ１が満了していなければ、自チャネルにビーコン（報知信号）を送信する（Ｓ１７０５）。ここでビーコンを送信する期間は、ビーコンインターバルの長さだけでも良いし、それよりも長いランダムな長さでも良い。

次に、検索用チャネルを設定する（Ｓ１７０６）。検索用チャネルの設定にあたっては例えば次のような処理を行う。日本国内でＩＥＥＥ８０２．１１ｇ準拠の無線ＬＡＮの場合は、１ｃｈから１３ｃｈまでを無線ＬＡＮチャネルとして使用できる。本実施形態では、１回目の検索用チャネル設定処理では、１ｃｈを設定する。その後１３ｃｈまでステップＳ１７０６の処理を実行するごとに１ｃｈずつチャネル番号を増加させていく。そして、１３ｃｈを設定した後の次のステップＳ１７０６の処理では再度１ｃｈの設定を行うというようにチャネル設定を行う。なお、例えばアメリカ合衆国内では、１ｃｈから１１ｃｈまでが使用できるため、日本国内と同様に１ｃｈから設定を行っていった場合は、１１ｃｈを設定した後の次のステップＳ１７０６で再度１ｃｈの設定を行うということになる。

このように１チャネルごとにチャネルを切替える方法のほかに、とびとびにチャネルを切替えていく方法もある。ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの電波特性から、隣接チャネルには微弱ながらも電波が漏れるため、隣接チャネルで送信された検索信号を受信し、応答信号を返信することも可能であるという特性がある。よって、１回目のチャネル設定では、検索用チャネルを２ｃｈに設定して１ｃｈから３ｃｈまでの帯域の検索を行うことができる。即ち、設定された通信チャネルを中心とした３チャネルの帯域に渡って通信相手装置を探索する。同様に、２回目は５ｃｈに設定して４ｃｈから６ｃｈまでの検索を行う。以降、３回目は８ｃｈ、４回目は１１ｃｈ、５回目は１３ｃｈ、６回目で先頭に戻り２ｃｈに設定するというような検索チャネル設定方法でもよい。

なお、当然ながらチャネル選択は、ここで説明したようなシーケンシャルな設定順でなく、ランダムな設定順でもよいし、複数回同一のチャネルで検索処理を実施するようにしてもよい。さらには、ここで説明した以外にもチャネルを予め定めた手法により、グルーピングしてグループ毎に検索処理を実施しても良い。

このようにステップＳ１７０６での検索用チャネル設定処理は、予め定めたアルゴリズムによってチャネル設定を変化させるような処理である。

図１７のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ１７０６にて設定した検索用チャネルにて検索信号（プローブリクエスト）を通信ネットワーク上に送信する（Ｓ１７０７）。上記の検索信号送信後、検索応答の受信を次のビーコン送信時間まで待機する（Ｓ１７０８）。次のビーコン送信時間になっても検索応答を受信しない場合は、ステップＳ１７０４に戻り、タイマＴ１の残時間を判定し、タイマが満了していない場合は、再び自チャネルでのビーコン送信からの処理を繰り返す。

ステップＳ１７０８において、検索応答を受信した場合は、受信した検索応答信号の内容を確認し、相手装置の役割が通信パラメータ提供装置か否かを判定する（Ｓ１７０９）。相手装置の役割が通信パラメータ提供装置であった場合は、検索結果を保持し（Ｓ１７１０）、提供装置探索処理を終了する。また、ステップＳ１７０９での判定処理の結果、相手装置の役割が提供装置で無かった場合は、ステップＳ１７０４に戻り、タイマＴ１の残時間を判定し、タイマが満了していない場合は、再び自チャネルでのビーコン送信からの処理を繰り返す。なお、ステップＳ１７０４においてタイマＴ１が満了した場合は、提供装置を検出できなかったものとして、提供装置探索処理を終了する。

ここで説明したような提供装置探索処理を実施することにより、自チャネルでのビーコン送信と、他のチャネルでの検索処理を交互にすることができる。

以上のような、ビーコンを送信するチャネルと、検索信号を送信し、検索応答信号の受信を待機するチャネルと、を切替えながら提供装置探索処理を行う例、及びその効果について図１９、２０を用いて説明する。

図１９は、図１７の処理を行わず、自チャネルでのビーコン送信後にチャネルを順番に切替えながら提供装置を探索する場合の例を示した図である。装置Ａは（ａ）で示される期間だけ自チャネルでビーコンを送信する。その後、（ｂ）の期間に、提供装置が見つかるまで、全チャネルを切替えながら検索信号の送信と検索応答の受信待ちを行う。

一方、装置Ｂについても、装置Ａと同様に（ｄ）で示される期間だけ自チャネルでビーコンを送信する。その後、（ｅ）の期間に、提供装置が見つかるまで、全チャネルを切替えながら検索信号の送信と検索応答の受信待ちを行う。

ここで、装置Ａは（ｂ’）の期間に、装置Ｂがネットワークを形成したチャネルで検索信号の送信と検索応答信号の受信待ちを行っているものとする。この場合、（ｂ’）の期間に装置Ｂは自チャネルでビーコンを送信していないため、装置Ａからの検索信号を受信できず、検索応答信号を返信することができない。

また、同様に、装置Ｂは（ｅ’）の期間に、装置Ａがネットワークを形成したチャネルで検索信号の送信と検索応答信号の受信待ちを行っているものとする。この場合も、（ｅ’）の期間では装置Ａは自チャネルでビーコンを送信していないため、装置Ｂからの検索信号を受信できず、検索応答信号を返信することができない。

このように、お互いが提供装置の探索処理を実施しているときは、自チャネルのビーコン報知期間は短く、自チャネルでビーコンを報知するまでの間の間隔が長いため、装置Ａは装置Ｂを検出できず、装置Ｂは装置Ａを検出することができない。

そこで、本実施形態で説明したような提供装置探索処理を実施することで、このような状況が生じる可能性を低減できる。図２０は、装置Ａ，装置Ｂが図１７の提供装置探索処理を実施した場合の一例を示した図である。装置Ａは（ａ）で示す期間に自チャネルでビーコンを送信する。その後、（ｂ）で示す期間に第一のチャネルで検索処理を実施する。その後、再度自チャネルでビーコンを送信し（ｃ）、その後は第二のチャネルで検索処理を実施する（ｄ）。こうして、自チャネルでのビーコン送信と、他のチャネルでの検索信号送信及び検索応答信号の受信待機と、を交互に行う。

装置Ｂについても、装置Ａと同様の処理を実施している。これにより、例えば、装置Ｂがネットワークを形成したチャネルでの検索処理を装置Ａが行っている期間（ｄ）と、装置Ｂがビーコンを報知している期間（ｏ）が重なる。その結果、装置Ａから送信される検索信号に対して装置Ｂが検索応答信号を返信することにより、装置Ａは装置Ｂを検出することが可能となる。

同様に、装置Ａがネットワークを形成したチャネルでの検索処理を装置Ｂが行っている期間（ｒ）と、装置Ａがビーコンを報知している期間（ｇ）が重なる。その結果、装置Ｂから送信される検索信号に対して装置Ａが検索応答信号を返信することにより、装置Ｂは装置Ａを検出することが可能となる。

以上で説明した通り、本実施形態で説明した提供装置探索処理を実施することにより、相手の通信装置を検出する確率を向上させることができる。

なお、図１７ではプローブリクエストに対するプローブレスポンスの受信を待機することにより、通信パラメータの設定処理を開始している提供装置を検索する方法（アクティブスキャン）について説明した。通信パラメータの設定処理を実行中の提供装置は、通信パラメータ自動設定を意味する付加情報を付加したビーコンを送信するので、受信装置は一定時間、当該ビーコンが送信されてくるのを待つ方法（パッシブスキャン）を用いるようにしてもよい。

また、ステップＳ１７０９では、受信した検索応答信号の情報要素に含まれる相手の役割が「提供装置」かどうかを判定する方法について説明した。ここで、受信した検索応答信号の情報要素に含まれる相手の役割が「提供候補装置」であった場合に、検索応答信号に含まれる情報を利用して自身の役割を提供装置に決定するか否かを判定してもよい。具体的には、例えば検索応答信号を送信する装置が、設定ボタン１０６を押下してから経過した時間を検索応答信号に格納して送信する。検索応答信号を受信した装置は、格納されている設定ボタン１０６を押下してから経過した時間と、自身の設定ボタン１０６を押下してから経過した時間とを比較する。比較した結果、自身の方が検索応答信号を送信した装置よりも以前に設定ボタン１０６を押下していた場合には、自身の役割を提供装置に設定し、ステップＳ８１６へ進む。

また、比較した結果、検索応答信号を送信した装置の方が自身よりも以前に設定ボタン１０６を押下していた場合には、検索応答信号を送信した装置へ通知信号を送信し、通知信号を受信した装置は自身の役割を提供装置に設定してもよい。

以上のように、通信パラメータ設定処理の開始を指示するユーザ操作がなされた時刻を検索応答信号に含めておき、探索された通信相手装置が提供装置として確定していない場合には、その時刻を参照して提供装置か否かを判定する様に構成できる。ここで、検索応答信号に含まれる時刻が、通信パラメータ設定処理の開始の指示が自身に対してなされた時刻よりも早い場合に、当該通信相手装置を提供装置として判定する。上記処理を行うことで、速やかに提供装置を決定することが可能となる。なお、比較する情報としては、上記ボタン１０６を押下してから経過した時間に限られるものではない。例えば装置のＭＡＣアドレスの大小を比較してもよいし、検索応答信号に含まれるTiming Synchronization Function (TSF)の値を比較してもよい。

次に、構築済みのアドホックネットワークへ通信パラメータの自動設定を用いて新たに装置を追加する場合について説明する。なお、構築済みのアドホックネットワークとは、通信パラメータ設定処理を行った装置間で共有された通信パラメータにより複数の装置で構成されたアドホックネットワークのことを指すものとする。

図５は、第１の通信装置Ａ５００（以下、装置Ａ）、第２の通信装置Ｂ５０１（以下、装置Ｂ）、第３の通信装置Ｃ５０３（以下、装置Ｃ）、およびネットワーク５０２を示した図である。装置Ａ、装置Ｂ、および装置Ｃは先に説明した図１、図２の構成を有している。

ここで、装置Ａと装置Ｂから構成されるネットワーク５０２へ装置Ｃが参加する際に、装置Ｂと装置Ｃの設定ボタンが操作された場合を考える。

図６は、提供装置の通知処理動作を説明するフローチャート図である。図８のステップＳ８０２において、装置がネットワークへ参加中の場合に、該装置は図６の処理を開始する。

処理が開始されると、提供装置のビーコン制御部２１３は提供装置による単位時間当たりのビーコンの送信頻度（送信割合、送信回数）を増加させる（Ｓ６０１）。

なお、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮのアドホックネットワークにおいては、プローブレスポンスを返信する装置は、プローブリクエストを受信する直前にビーコンを送信した装置であることが規定されている。

そこで、ステップＳ６０１では、ＣＷを初期値よりも小さな値に設定する。これにより、提供装置による単位時間当たりのビーコンの送信回数が、ネットワークに参加中の他の装置よりも多くなる。この結果、新規に参加する装置による提供装置の検索処理（図８のステップＳ８０５）において、提供装置からのプローブレスポンスを短時間で検出することが可能となる。

このように、提供装置のビーコンの送信頻度を高くすることで、新規に参加する装置が提供装置を検索する場合に、提供装置からのプローブレスポンスを受信する確率が高くなる。また、新規に参加する装置がパッシブスキャンにより提供装置を検索する場合であっても、提供装置からのビーコンを受信する確率が上がる。

その結果、新規に参加する装置が提供装置を検出できないまま通信パラメータ設定処理の制限時間を経過してしまう確率を下げることが可能となる。また、新規に参加する装置が提供装置を短時間で検出することができれば、通信パラメータの提供が完了するまでの時間も短縮することができる。

その後、提供装置は、通信パラメータの自動設定が開始されたことを通知する開始通知メッセージをブロードキャスト送信する（Ｓ６０２）。なお、本開始通知メッセージをネットワークに参加している各装置にユニキャスト送信してもよい。また、本開始通知メッセージは、装置Ｂが提供装置としての動作を開始したことを通知するメッセージと言い換えることもできる。

提供装置は起動した提供処理がエラー終了する（Ｓ６０６）か、受信装置への通信パラメータの提供が完了する（Ｓ６０３）か、または他の装置からエラー通知又は完了通知メッセージを受信する（Ｓ６０５、Ｓ６０８）まで待機する。

提供処理が成功し、受信装置への通信パラメータの提供が完了した場合は（Ｓ６０３）、提供装置は完了通知メッセージをブロードキャスト送信する（Ｓ６０４）。なお、本完了通知メッセージをネットワークに参加している各装置にユニキャスト送信してもよい。

ステップ６０４により完了通知メッセージを送信するか、または他の装置から完了通知メッセージを受信した（Ｓ６０５）場合は、ステップＳ６０９ヘ進む。

また、提供処理が失敗した場合は（Ｓ６０６）、提供装置はエラー通知メッセージをブロードキャスト送信する（Ｓ６０７）。なお、エラー通知メッセージをネットワークに参加している各装置にユニキャスト送信してもよい。

ステップ６０７によりエラー通知メッセージを送信するか、または他の装置からエラー通知メッセージを受信した（Ｓ６０８）場合は、ステップＳ６０９へ進む。

ステップＳ６０９において、提供装置のビーコン制御部２１３はＣＷを初期値に再設定し、ステップＳ６０１にて増加したビーコンの送信頻度を元に戻す（Ｓ６０９）。なお、ＣＷの初期値への再設定は、提供処理の開始後であれば、処理開始直後、提供処理完了後、エラー後のいつでもよい。処理開始後直後に再設定すれば、ビーコンを送信する頻度（回数）が低くなるので、ビーコン送信による消費電力をより効率的に低減することができる。また、ステップＳ６０２にて送信した開始通知メッセージは、提供処理がエラー終了するか、または受信装置へ通信パラメータを提供するか、または他の装置から通知メッセージを受信するまで、繰り返し送信される。

図７は、ネットワークに参加中の提供装置以外の装置（装置Ａ）の代理応答処理動作を説明するフローチャート図である。装置Ａが開始通知メッセージを受信すると、図７の処理が開始される。

装置Ａの自動設定制御部２０８は、開始通信メッセージの受信を検出すると、ステップＳ７０２〜Ｓ７０７にて説明する処理の制限時間を経過したか否かを判定するためのタイマを起動する（Ｓ７０１）。

次に自動設定制御部２０８は、送信するビーコンおよび検索応答信号（プローブレスポンス）に含める情報の内容を変更する（Ｓ７０２）。ステップＳ７０２において、自動設定制御部２０８は、送信するビーコンおよび検索応答信号に、提供装置（装置Ｂ）を一意に識別する識別情報を付加する。識別情報としては、例えば提供装置のＭＡＣアドレス情報を格納する。これにより、検索信号に対して提供装置ではない装置Ａが検索応答信号を返した場合でも、検索信号の送信元の装置は提供装置の存在を検出することが可能となる。

そして、ビーコン制御部２１３はＣＷを初期値より大きい値に変更して設定し（Ｓ７０３）、ビーコンの送信頻度（送信割合）を削減する。

これにより、ネットワークに参加中の提供装置以外の装置による単位時間当たりのビーコンの送信回数が、提供装置よりも少なくなる。この結果、新規に参加する装置による提供装置の検索処理（図８のステップＳ８０５）において、提供装置からのプローブレスポンスを短時間で検出することが可能となる。

その後、装置Ａは提供装置から送信される完了通知メッセージまたはエラー通知メッセージを待ち受ける（Ｓ７０４、Ｓ７０５）。通知メッセージを受信すると、装置Ａのビーコン制御部２１３はＣＷを初期値に再設定し（戻し）、ステップＳ７０３にて削減したビーコンの送信頻度を元に戻す（Ｓ７０６）。更に自動設定制御部２０８は、送信するビーコンおよび検索応答信号に含める情報の内容を、ステップＳ７０２で行った変更前の内容に戻す（Ｓ７０７）。すなわち、送信するビーコンおよび検索応答信号に付加された、提供装置（装置Ｂ）を一意に識別する識別情報を除去する。

なお、ステップＳ７０１にて設定したタイマが満了すると、受信装置はステップＳ７０２〜Ｓ７０７の処理を中止する。また、タイマ満了時にステップＳ７０２、ステップＳ７０３の処理が既に行われていた場合には、ステップＳ７０６、ステップ７０７と同様の再設定処理を行う。

図９は、本実施形態における各装置の動作を説明するシーケンス図である。装置Ａは、通信パラメータの自動設定により装置Ｂから通信パラメータの提供を受け、該通信パラメータのネットワーク５０２に既に参加している（Ｆ９０１）。また、装置Ｃは、まだ通信パラメータの提供を受けていない。

ユーザにより装置Ｂの設定ボタンが操作されると、装置Ｂは図８の処理を起動する（Ｆ９０２）。装置Ｂは既に通信パラメータの自動設定により装置Ａとので共有された通信パラメータを用いることによりネットワーク５０２へ参加しているため、自身の役割を提供装置に設定し、通信パラメータの提供処理を開始する（Ｆ９０２）。

まず、装置Ｂは図６の開始通知処理を起動する（Ｆ９０３）。開始通知処理を起動後、装置Ｂは開始通知メッセージを送信し、ビーコンの送信頻度を増加させる（Ｆ９０４）。

開始通知メッセージを受信した装置Ａは図７の代理応答処理を起動し、ビーコンの送信頻度を削減する（Ｆ９０５）。

このように、装置Ｂがビーコンの送信頻度を増加し、装置Ａがビーコンの送信頻度を削減することで、新たに参加する装置Ｃが提供装置である装置Ｂをより短時間に検出することができる。

ユーザにより装置Ｃの設定ボタン１０６が操作されると、装置Ｃは図８の処理を起動する。装置Ｃはネットワークに参加していないため、ネットワークの作成、役割を提供装置候補へ設定、等の処理を行った後、提供装置の検索処理を開始する。なお、図９では検索処理以降について示し、それより前の処理については省略している。装置Ｃは、提供装置を検出するために検索信号を送信する（Ｆ９０６）。

装置Ｃから送信された検索信号に対して、ネットワーク５０２では装置Ａまたは装置Ｂが検索応答信号を返信する（Ｆ９０７ａ、Ｆ９０７ｂ）。

装置Ａが検索応答信号を返信する場合には、装置Ａは提供装置である装置Ｂの識別情報（ＭＡＣアドレス）を検索応答信号に格納して返信する（Ｆ９０７ｂ）。また、装置Ｂが検索応答信号を返信する場合には、装置Ｂは自身が提供装置であることを示す情報を検索応答信号に格納して返信する（Ｆ９０７ａ）。このように、装置Ｃはネットワーク５０２のどの機器から検索応答信号を受信した場合でも、提供装置である装置Ｂを確実に検出することができる。

装置Ｃは提供装置の存在を検出すると、自身の役割を受信装置に設定する。（Ｆ９０８）。そして、装置Ｃはネットワーク５０２に参加し、提供装置である装置Ｂからネットワーク５０２での通信に必要な通信パラメータを受信する（Ｆ９０９）。

装置Ｂは装置Ｃへ通信パラメータを提供後、装置Ａへ完了通知メッセージを送信する（Ｆ９１０）。完了通知メッセージの送信後、装置ＢはＦ９０３にて増加させたビーコンの送信頻度を元に戻す。装置Ａは完了通知メッセージを受信すると、Ｆ９０５にて削減したビーコンの送信頻度を元に戻す。

このように、ユーザは設定ボタン１０６の操作のみを行うことで、自動的に装置Ｃをネットワーク５０２へ参加させることが可能となる。

なお、図９の説明では装置Ｂの設定ボタン１０６が操作された場合について説明したが、装置Ａの設定ボタン１０６が操作される場合も考えられる。装置Ａの設定ボタン１０６が操作された場合であっても、図８のステップＳ８０２を経て装置Ａが提供装置となることで、図９の場合と同様に装置Ｃをネットワーク５０２に追加することが可能である。

上記処理によって通信装置間で簡単に通信パラメータを共有することが可能となる。前述した通り、装置Ａと装置Ｂとで設定ボタン１０６を操作することで、装置Ａと装置Ｂとの間で通信接続処理を行い、ネットワーク５０２を構成することとなる。

前記通信接続処理は、前述した通り、通信パラメータ設定処理完了後に自動で開始しても良いし、設定ボタン１０６の再押下や、入力部１０９による接続コマンド投入などによって行っても良い。

なお、前記通信接続処理は、共有された通信パラメータのうち、認証方式および暗号方式によって異なる。

本実施形態では、認証方式および暗号方式として採用される組み合わせは、例えば図１０のとおりとなる。

Ｏｐｅｎ認証とは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格において、Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎとして定義されている認証方式であり、詳細はＩＥＥＥ８０２．１１規格を参照されたい。Ｓｈａｒｅｄ認証とは、ＩＥＥＥ８０２．１１およびＩＥＥＥ８０２．１１ｉ規格にて、Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎとして定義されている認証方式であり、暗号方式としてＷＥＰを使用する。

なお、ＷＥＰは、Ｗｉｒｅｄ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｐｒｉｖａｃｙの略であり、詳細についてＩＥＥＥ８０２.１１もしくはＩＥＥＥ８０２．１１ｉ規格を参照されたい。またＷＰＡ認証方式、ＷＰＡ−ＰＳＫ認証方式、ＷＰＡ２認証方式、およびＷＰＡ２−ＰＳＫ認証方式は、Ｗｉ−Ｆｉアライアンスが規定する暗号化方式の規格である。これらは、ＩＥＥＥ８０２．１１i規格におけるＲＳＮＡ（Ｒｏｂｕｓｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）をベースとしている。

そして、ＴＫＩＰは、Ｔｅｍｐｏｒａｌ Ｋｅｙ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略である。ＣＣＭＰは、ＣＴＲｗｉｔｈ ＣＢＣ−ＭＡＣ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略であり、暗号方式にはＡＥＳを利用するものである。ＡＥＳは、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄの略である。

いずれについても詳細についてはＷｉ−Ｆｉアライアンスの仕様書またはテスト仕様書を参照されたい。ＷＰＡ−ＰＳＫ認証方式およびＷＰＡ２−ＰＳＫ認証方式は、事前共有鍵による認証方式である。ＷＰＡ認証方式およびＷＰＡ２認証方式は、別途用意した認証サーバによりユーザ認証を行い、認証サーバより通信経路の暗号鍵を取得する方式である。どちらも、詳細については、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ規格を参照されたい。

接続処理の方法は、認証方式によって異なる。現状取りうる認証方式としては、表にあるとおり、Ｏｐｅｎ認証、Ｓｈａｒｅｄ認証、ＷＰＡ認証、ＷＰＡ−ＰＳＫ認証、ＷＰＡ２認証、ＷＰＡ２−ＰＳＫ認証の６通りがある。このうち、ＷＰＡ認証とＷＰＡ２認証、およびＷＰＡ−ＰＳＫ認証とＷＰＡ２−ＰＳＫ認証は、本質的には同一の認証方法である。このため、以下の説明ではＷＰＡとＷＰＡ２およびＷＰＡ−ＰＳＫとＷＰＡ２−ＰＳＫは同一とみなし、４通り（ＯＰＥＮ、Ｓｈａｒｅｄ、ＷＰＡ、ＷＰＡ−ＰＳＫ）の認証方式について説明していく。

ただし、ＷＰＡ認証については、別途認証サーバを外部に設置し、該認証サーバとの間で認証処理を行うため、本発明のように全ての通信装置が対等な立場で動作する場合には煩雑な処理となるため、ここでの説明は割愛する。

ここでは、本実施形態においては、Ｏｐｅｎ認証、Ｓｈａｒｅｄ認証、ＷＰＡ−ＰＳＫ認証のそれぞれについて説明を行う。

まず、Ｏｐｅｎ認証について説明する。Ｏｐｅｎ認証においては、互いの通信装置において、通信パラメータ自動設定処理において共有した通信パラメータを設定し、お互いを検索してＩＢＳＳネットワークを構成する。

次に、Ｓｈａｒｅｄ認証について説明する。Ｓｈａｒｅｄ認証の詳細な説明についてはＩＥＥＥ８０２．１１およびＩＥＥＥ８０２．１１ｉの仕様書に記述があるため詳細は省略するが、Ｓｈａｒｅｄ認証を実施する場合は、ＲｅｑｕｅｓｔｅｒとＲｅｓｐｏｎｄｅｒを決定する必要がある。

インフラストラクチャモードにおいて、ＳＴＡ（ステーション）はＲｅｑｕｅｓｔｅｒとして動作し、ＡＰ（アクセスポイント）はＲｅｓｐｏｎｄｅｒとして動作する。一方、アドホックモードでは、ＡＰが存在しない。このため、ＩＢＳＳでＳｈａｒｅｄ ＫｅｙＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎを実現するためには、ＳＴＡにＲｅｓｐｏｎｄｅｒ機能の実装および、Ｒｅｑｕｅｓｔｅｒ／Ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ役割決定アルゴリズムを実装する必要がある。

このＲｅｑｕｅｓｔｅｒ／Ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ役割決定アルゴリズムは後述のＷＰＡ−ＰＳＫ認証におけるＳｕｐｐｌｉｃａｎｔ／Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ役割決定と同様の手法をとってもよい。例えば、通信パラメータ自動設定処理における通信パラメータ提供装置がＲｅｓｐｏｎｄｅｒとなって、通信パラメータ受信装置がＲｅｑｕｅｓｔｅｒとなってもよい。

最後に、ＷＰＡ−ＰＳＫ認証について説明する。ＷＰＡ−ＰＳＫ認証は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉおよび、ＷＰＡにて規格化されており、ＩＢＳＳでの動作方法にも規定がある。図１２にＩＥＥＥ８０２．１１ｉで規定されているシーケンスを記載する。詳細はＩＥＥＥ８０２．１１ｉ規格を参照していただくとして、ここでは概要について説明をする。

まず、通信パラメータ自動設定処理が終了した装置Ａと装置Ｂが存在するとする。通信パラメータ自動設定処理が完了した後、自動的あるいは、ユーザ操作によって、自動設定された通信パラメータを用いて、通信接続処理が実行される。

まず、装置Ａと装置Ｂは互いに相手を検索する（Ｆ１２０１）。互いが認識できた場合は、装置Ａと装置ＢのうちＭＡＣアドレスの大きなものがＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒとなり、他方がＳｕｐｐｌｉｃａｎｔとなる。そして、一度目の４ウェイハンドシェイクおよびグループキーハンドシェイクを実行する（Ｆ１２０２〜Ｆ１２０３）。

なお、４ウェイハンドシェイクとは、ＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒとＳｕｐｐｌｉｃａｎｔとの間で乱数のやり取りを行い、事前共有鍵に基づいてペアワイズ鍵と呼ばれるユニキャストパケットの暗号鍵をセッション毎に生成する仕組みである。グループキーハンドシェイクは、Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒが保有しているマルチキャストパケットやブロードキャストパケットの暗号鍵を送付する仕組みである。

その後、ＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒとＳｕｐｐｌｉｃａｎｔの役割を交換して、再度４ウェイハンドシェイクとグループキーハンドシェイクを実施する（Ｆ１２０４〜Ｆ１２０５）。以上により装置Ａと装置Ｂとの間で暗号化通信が可能となる。

このようにＩＥＥＥ８０２．１１ｉ仕様完全準拠では、４ウェイハンドシェイクおよびグループキーハンドシェイクが複数回行われるため、処理が冗長となる。冗長な処理の実施および、役割決定アルゴリズムの実行のために、接続完了までに時間がかかる。よって、冗長な処理の削減や処理時間の改善のための手法をとることも可能である。

その手法としては、いくつか考えられるが、ここでは、
第一の方法：４ウェイハンドシェイクを１回に統合、
第二の方法：グループ鍵をネットワークで１つに統合、
第三の方法：グループ鍵およびペアワイズ鍵を全て１つに統合、
第四の方法：通信パラメータ自動設定処理のなかで鍵交換もあわせて実施、
の以上４つについて説明する。

前述の４つの方法による鍵交換シーケンスの回数の差異および、保有するペアワイズ鍵並びにグループ鍵の個数について図１１に示す。

まず、保有する鍵の数について説明する。ｎ個の通信機器からなるアドホックのＩＢＳＳネットワークでは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉに完全準拠した場合は、ペアワイズ鍵は対向の通信機器分のｎ−１個必要である。また、グループ鍵は対向の通信機器分に加えて、自身の現在のグループ鍵と一つ前のグループ鍵の計２つが必要であり、合算するとｎ＋１個が必要となる。自身のグループ鍵が２つ必要な理由は、グループキーハンドシェイクの進行状況によっては、同一ネットワークでは異なるグループ鍵を持つものが過渡期としては存在するからである。

第一の方法では、シーケンスを減らすだけであり、所有する鍵の数は変わらない。

第二の方法では、ペアワイズ鍵は同様にｎ−１個必要であるが、グループ鍵は全体で１個でよい。

第三の方法では、ペアワイズ鍵としてグループ鍵をそのまま利用するため、ペアワイズ鍵は０個となり、グループ鍵のみ１個持つこととなる。

第四の方法では、ペアワイズ鍵は同様にｎ−１個必要である。グループ鍵は、それぞれ所有しても良いし、全体で１つとしても良いため、場合によってｎ＋１個持つ場合もあるし、１個だけ持つ場合もある。

次に、対向の装置１台当たりに実施される鍵交換の数について説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１ｉに完全に準拠した場合は、すでに図１２で説明した通り、４ウェイハンドシェイクを２回、グループキーハンドシェイクを２回それぞれ実施する。

第一の方法では、冗長であった４ウェイハンドシェイクを削減するため、４ウェイハンドシェイクの実施回数が１回となる。グループキーハンドシェイクについては変わらず２回の実施となる。

第二の方法では、グループ鍵がネットワークで１つに統合されるため、常に新規端末に配布するだけとなり、グループキーハンドシェイクは１回となる。４ウェイハンドシェイクの実施回数については、第一の方法に準じて１回の実施でも良いし、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ規格に準拠して２回双方向で実施してもよい。

第三の方法では、予め設定した１つの鍵をペアワイズ鍵およびグループ鍵として利用するため、鍵交換シーケンスは行わない。

第四の方法では、ＷＰＳの通信パラメータ自動設定処理シーケンスで鍵交換処理相当を行ってしまうため、独立した４ウェイハンドシェイクは実施しない。グループキーハンドシェイクについては、任意の実行回数となる。

以上、図１１を参照して説明したように、これらの方法は、先に述べたＩＥＥＥ８０２．１１ｉ仕様に完全準拠したものに比べ、鍵交換シーケンス数および保有する鍵の数において有利となっている。

引き続き、前述の４つの手法についてシーケンス図を用いて詳細な説明を行う。

第一の方法について、図１３を用いて説明する。

まず、通信パラメータ自動設定処理が終了した装置Ａと装置Ｂが存在するとする。通信パラメータ自動設定処理が完了した後、自動的あるいは、ユーザ操作によって、自動設定された通信パラメータを用いて、通信接続処理が実行される。

まず、装置Ａと装置Ｂは互いに相手を検索する（Ｆ１３０１）。互いが認識できた場合は、装置Ａと装置ＢのうちＭＡＣアドレスの大きなものがＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒとなり、他方がＳｕｐｐｌｉｃａｎｔとなる。そして、４ウェイハンドシェイクおよび一度目のグループキーハンドシェイクを実行する（Ｆ１３０２〜Ｆ１３０３）。

その後、ＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒとＳｕｐｐｌｉｃａｎｔの役割を交換して、再度グループキーハンドシェイクを実施する（Ｆ１３０４）。以上により通信が可能となる。

このように第一の方法では、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ仕様では一組の装置について２回実施される４ウェイハンドシェイク処理を１回に削減する。

４ウェイハンドシェイクは４ウェイハンドシェイクを実行している通信装置間でペアワイズ鍵を共有するための処理であるため、連続して２回実施してもセキュリティ向上にはならず、冗長なだけである。よって、第一の方法においては、従来方向を変えて２回実施していた４ウェイハンドシェイクを１回に削減することで、通常の接続処理に要する時間を短縮することができる。

第二の方法について、図１４を用いて説明する。まず、通信パラメータ自動設定処理が終了した装置Ａと装置Ｂが存在するとする。通信パラメータ自動設定処理が完了した後、自動的あるいは、ユーザ操作によって、自動設定された通信パラメータを用いて、通信接続処理が実行される。

まず、装置Ａと装置Ｂは互いに相手を検索する（Ｆ１４０１）。互いが認識できた場合は、装置Ａと装置ＢのうちＭＡＣアドレスの大きなものがＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒとなり、他方がＳｕｐｐｌｉｃａｎｔとなり、４ウェイハンドシェイクおよびグループキーハンドシェイクを実行する（Ｆ１４０２〜Ｆ１４０３）。以上により通信が可能となる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ仕様では、通信装置ごとに異なるグループ鍵が設定されているが、第二の方法でば、グループ鍵をネットワークとして１つに統合する。

ペアワイズ鍵は通信経路毎に用意するがグループ鍵はネットワークとして共通の１つを使いまわす。これによりグループキーハンドシェイク処理もＩＥＥＥ８０２．１１ｉ準拠では２回実施しなければいけないところを、１回に削減できる。また、グループ鍵を１つだけ設定することにより、ブロードキャストパケット及びマルチキャストパケットの暗号・復号処理を送信した装置毎に異なる鍵を保持する必要がなく、簡潔になるという利点がある。

第三の方法は、非特許文献２に記載されているＷＰＡ−Ｎｏｎｅ（Ｏｐｔｉｏｎａｌ ＩＢＳＳ Ｇｌｏｂａｌ Ｐｒｅ−Ｓｈａｒｅｄ Ｋｅｙ Ｓｙｓｔｅｍ）と同様である。

ＷＰＡ−Ｎｏｎｅの詳細については前述した文献に記載されているため詳細については割愛する。通常のＷＰＡでは、４ウェイハンドシェイクにより、ペアワイズ鍵の元となる要素に乱数を作用させ、セッション鍵を生成する。一方、ＷＰＡ−Ｎｏｎｅでは、ペアワイズ鍵の元となる要素をそのままセッション鍵として適用する。

すなわち、第三の方法の大きな特徴は、鍵交換処理が実施されないことである。よって接続のたびにセッション鍵が生成される通常のＷＰＡ接続処理よりもセキュリティは低下する。そこで、本方法をとる場合は、接続の都度、通信パラメータ自動設定処理を起動して、そこで共有される通信パラメータの通信鍵を毎回ランダムにすることでセキュリティを向上できる。

第四の方法について、図１５を用いて説明する。まず、図４の説明で述べたように、通信パラメータ自動設定における、通信相手検索および役割決定処理が実施される（Ｆ１５０１）。引き続き、通信パラメータ自動設定処理により、通信パラメータが通信パラメータ提供装置から通信パラメータ受信装置へ転送される（Ｆ１５０２）。このＦ１５０２の処理の中で、従来は実施していなかった鍵交換処理を通信パラメータ設定処理と同時実行する。

ここで、同時実行にあたっては、通信パラメータ設定処理のメッセージ交換処理で利用される乱数を鍵交換処理の乱数で利用するなどがある。よってＦ１５０２終了時点で装置Ａと装置Ｂとでペアワイズ鍵が共有されている。通信パラメータ自動設定処理終了後、グループ鍵交換処理を実施する（Ｆ１５０３）。このように第四の方法は、通信パラメータ自動設定処理のなかで鍵交換もあわせて実施することを特徴としている。

第四の方法であれば、同一のネットワークであっても装置間のペアワイズ鍵はそれぞれ異なるためセキュリティが向上する。また通信パラメータ設定処理内で４ウェイハンドシェイク相当の処理を実施することにより、トータルの接続時間を短縮することが可能となる。

また、この説明ではグループ鍵交換は別途実施するとしたが、グループ鍵交換までも通信パラメータ設定処理内で実施すれば、さらにトータルの接続時間を短縮することが可能となる。

以上で説明した、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ準拠の方法とあわせて５つの方法については、システムとしてどれか１つを選んでも良いし、どの方法を使用するかの情報を通信パラメータに含めて提供するようにしてもよい。また、通信パラメータ自動設定処理のモードによって動的に切り替えを実施しても良い。

ここでは、通信パラメータ自動設定処理のモードによって動的に切り替えを実施する場合について、図１６を用いて説明を行う。

通信パラメータ自動設定処理によって通信パラメータとして鍵交換が必要なＷＰＡ−ＰＳＫまたはＷＰＡ２−ＰＳＫ等が選択されたとする。この場合、既にネットワークで利用されている鍵交換方式を判定する（Ｓ１６０１）。この判定処理により、既に何らかの鍵交換方式が選択されている場合は（Ｓ１６０１−２のＹｅｓ）、その方式をそのまま使用する。特に選択されていない場合については（Ｓ１６０１−２のＮｏ）、引き続き通信パラメータ自動設定の処理モードを判定する（Ｓ１６０２）。

ここで述べる処理モードとは、例えば通信パラメータ自動設定処理によって設定された通信パラメータを恒久的に使用するか、一時的なセッション情報として使用するかなどがある。例えば、設定された通信パラメータを恒久的に使用する処理モード（電源を一度オフした後に再度無線通信を行うときも同一の通信パラメータを用いるモード）であれば、セキュリティの高い方式（第一の方法、第四の方法等）を選択する。そして、一時的なセッション情報として使用するモード（一度電源をオフすると設定した通信パラメータを消去、もしくは使用不可能とするモード）であれば、セキュリティよりも処理負荷を優先した方式（第二の方法、第三の方法等）を選択するようにしてもよい。

処理モードによっても、どの鍵交換方式を利用するかが確定しない場合は（Ｓ１６０２−２のＮｏ）、引き続き同一ネットワークに存在する通信装置の台数を判定する（Ｓ１６０３）。そして、通信装置の台数によって好適な鍵交換方式を選択する。たとえば、通信装置が２台の場合には、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉに完全準拠、もしくは第一の方法、第四の方法を選択し、通信装置が３台以上の場合には、第二の方法、第三の方法を選択するようにしてもよい。

このように本実施形態によれば、ネットワークに参加中の装置の設定ボタンが操作された場合に、当該装置が提供装置となって通信パラメータの提供処理を実行する。そのため、ユーザはネットワークに参加中の機器の中から提供装置、受信装置を意識することなく、任意の装置を選択すれば、通信パラメータの提供を受けることができる。

つまり、提供装置を選択すること無く、任意の機器の設定ボタンを操作することで、ネットワークへ新規に機器を追加することが可能となる。また、提供処理の終了後、増加させていたビーコンの送信頻度を元に戻すことにより、ビーコン送信による消費電力を低減することができる。なお、通信パラメータの提供処理開始後の直後にビーコンの送信頻度を元に戻せば、ビーコン送信による消費電力をより効率的に低減することができる。

そして通信パラメータを簡単に安全に提供した後に、ネットワークへ新規追加する際に、鍵交換アルゴリズムについての選択肢を広げ、それを自動的に判定して設定することにより、ネットワークを形成する際のユーザのストレスを低減させることができる。また、安全・簡単・短時間にネットワークを形成することができる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、図１７で説明した提供装置探索処理において、装置は、自装置の無線ＬＡＮチャネル上でのビーコン送信処理と、他の無線ＬＡＮチャネルでの提供装置探索処理と、を交互に実施する。そして、このように処理することによって、自装置と他の装置との間で、お互いの装置を検出しやすくすることを実現していた。対して、第２実施形態においては、提供装置探索処理は予め定められた無線ＬＡＮチャネル上で行う例について説明を行う。

図１８は、実施形態２において実施される提供装置探索処理の動作フローの一例を示したフローチャートである。

以下、本フローチャートにそって提供装置探索処理の制御について説明する。

まず、通信パラメータの自動設定処理の開始指示（設定ボタン１０６の押下）により図８で説明した処理が開始され、ステップＳ８０５において提供装置探索処理が開始される。提供装置探索処理が開始されると、タイマＴ１を開始する（Ｓ１８０１）。

無線ＬＡＮチャネルを、現在の無線ＬＡＮチャネルから、予め定められた無線ＬＡＮチャネルに変更する（Ｓ１８０２）。ここで、予め定められた無線ＬＡＮチャネルとして、通信ネットワークで利用可能な通信チャネルのうちの予め定められた一つのチャネルを用いればよい。なお、予め定められた無線ＬＡＮチャネルとして、通信ネットワークで利用可能な通信チャネルのうち、通常の通信に利用しない通信チャネルを用いるようにしてもよい。通常の通信に利用する通信チャネルと提供装置探索処理に利用する通信チャネルを異なる通信チャネルにすることにより、他の装置間の通信に影響を与えることなく提供装置の探索処理を行うことができる。

無線ＬＡＮチャネルを変更後、ビーコン（報知信号）送信処理を開始する（Ｓ１８０３）。ビーコン送信処理を開始した後は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に基づいて、ビーコンインターバルによるビーコン送信制御を行うものとし、以降定期的にビーコン信号を送信しつづけるものとする。

前記タイマＴ１が満了したか否かを判定する（Ｓ１８０４）。タイマＴ１が満了していなければ、検索信号（プローブリクエスト）を送信する（Ｓ１８０５）。前記検索信号送信後、検索応答を受信するかを判定する（Ｓ１８０６）。検索応答を受信しない場合は、ステップＳ１８０４に戻り、タイマＴ１の残時間を判定し、タイマが満了していない場合は、再び検索信号送信からの処理を繰り返す。

ステップＳ１８０６において、検索応答を受信した場合は、受信した検索応答信号の内容を確認し、相手装置の役割が通信パラメータ提供装置か否かを判定する（Ｓ１８０７）。相手装置の役割が通信パラメータ提供装置であった場合は、検索結果を保持し（Ｓ１８０８）、提供装置探索処理を終了する。

また、ステップＳ１８０７での判定処理の結果、相手装置の役割が通信パラメータ提供装置で無かった場合は、ステップＳ１８０４に戻り、タイマＴ１の残時間を判定し、タイマが満了していない場合は、再び検索信号送信からの処理を繰り返す。なお、ステップＳ１８０４においてタイマＴ１が満了した場合は、提供装置を検出できなかったものとして、提供装置探索処理を終了する。

なお、ステップＳ８１０の通信パラメータ受信処理、ステップＳ８１７の通信パラメータ提供処理によって実行される通信パラメータ自動設定処理は、上記予め定められた通信チャネルを用いて行われる。よって、ステップＳ８０２からステップＳ８１５へ処理が進んだ場合には、ステップＳ８１５において通信チャネルが上記予め定められた通信チャネルに設定される。そして、通信パラメータの提供処理が成功した後、もしくはエラー終了した後に、通信チャネルを通信パラメータの自動設定処理の開始前の通信チャネルに復帰させる。本実施形態では、例えば、ステップＳ８２０、Ｓ８２１において通信チャネルの復帰が行われる。また、通信パラメータの受信処理がエラー終了した場合も、通信チャネルを通信パラメータの自動設定処理の開始前の通信チャネルに復帰させるようにしてもよい。本実施形態では、例えばステップＳ８１３において通信チャネルの復帰が行われるようにしてもよい。

このように本実施形態によれば、提供装置探索処理を予め定めた無線ＬＡＮチャネル上で実施するため、極めてすみやかに提供装置を検出することが可能となる。通信パラメータ自動設定中は通信接続処理が中断する可能性があるが、提供装置探索処理が速やかに終了するため、通信接続処理の中断時間を短縮することが可能となる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこの実施形態のみに限定する趣旨ではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲で、実施形態は種々に変形することが可能である。

上記各実施形態では、提供装置による単位時間当たりのビーコンの送信回数を他の装置よりも多くするために、ＣＷの値を変更する例について説明した。しかしながら、提供装置が他の装置よりもビーコンの送信回数を多くできるのであれば、他のパラメータを用いてもよい。例えば、ビーコンの送信間隔（ビーコン周期）を変更できるのであれば、提供装置においてビーコンの送信間隔を小さくすることによって、単位時間当たりにビーコンの送信回数を多くすることができる。

上記説明では、ＣＷの変更は初期値より大きくする、又は小さくすると説明した。この変更は、各装置のＣＷの初期値が同一とは限らないため、変更可能な範囲内での最小値（ＣＷｍｉｎ）又は最大値（ＣＷｍａｘ）に変更すれば、ビーコンの送信頻度（回数）をより確実に変更できる。また、開始通知メッセージは、通信パラメータの自動設定が開始されたことを通知するメッセージとして説明した。

しかしながら、開始通知メッセージは、設定ボタン１０６が操作されたことを通知するメッセージ、提供装置が他の受信装置に通信パラメータを提供できるようにするためのメッセージと言い換えることもできる。

また、上記説明はＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮを例に説明した。しかしながら、本発明は、ワイヤレスＵＳＢ、ＭＢＯＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、ＺｉｇＢｅｅ等の他の無線媒体において実施してもよい。また、有線ＬＡＮ等の有線通信媒体において実施してもよい。

ここで、ＭＢＯＡは、Ｍｕｌｔｉ Ｂａｎｄ ＯＦＤＭ Ａｌｌｉａｎｃｅの略である。また、ＵＷＢには、ワイヤレスＵＳＢ、ワイヤレス１３９４、ＷＩＮＥＴなどが含まれる。

また、通信パラメータとしてネットワーク識別子、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵を例にしたが、他の情報であってもよいし、他の情報も通信パラメータには含まれるようにしてもよいことは言うまでも無い。

本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を、システムあるいは装置に供給するよう構成することによっても達成されることはいうまでもない。この場合、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することにより、上記機能が実現されることとなる。なお、この場合、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピ（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現される場合に限られない。例えば、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。つまり、プログラムコードがメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって実現される場合も含まれる。

本発明の実施形態による通信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における装置内のソフトウェア機能ブロック図である。 本発明の実施形態における第一のネットワーク構成図である。 本発明の実施形態における装置Ａ、装置Ｂの動作を表すシーケンス図である。 本発明の実施形態における第二のネットワーク構成図である。 本発明の実施形態における提供装置の通知処理動作を表すフローチャートである。 本発明の実施形態における代理応答動作を表すフローチャートである。 本発明の実施形態における通信パラメータ自動設定動作を表すフローチャートである。 本発明の実施形態における装置Ａ、装置Ｂ、装置Ｃの動作を表すシーケンス図である。 サポートしている認証・暗号方式の表を示す図である。 鍵交換アルゴリズムでの保有鍵・鍵交換シーケンスの比較表を示す図である。 鍵交換処理のシーケンス図（その１）である。 鍵交換処理のシーケンス図（その２）である。 鍵交換処理のシーケンス図（その３）である。 鍵交換処理のシーケンス図（その４）である。 鍵交換アルゴリズム選択アルゴリズムを示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態における提供装置探索処理動作を表すフローチャートである。 本発明の第２実施形態における提供装置探索処理動作を表すフローチャートである。 一般的な提供装置探索処理動作を表すタイムチャートである。 本願発明に夜提供装置探索処理動作を表すタイムチャートである。

符号の説明

２０１ 提供装置
２０２ 通信パラメータ自動設定機能ブロック
２０３ パケット受信部
２０４ パケット送信部
２０５ 検索信号送信部
２０６ 検索信号受信部
２０７ ネットワーク制御部
２０８ 自動設定制御部
２０９ 通信パラメータ提供部
２１０ 通信パラメータ受信部
２１１ 役割決定部
２１２ 設定通知制御部
２１３ ビーコン制御部

Claims (22)

1. 通信装置であって、
   所定の通信チャネルを用いた通信相手装置からの検索信号を待ち受ける待ち受け手段と、
   前記所定の通信チャネルを含む複数の通信チャネルを用いて通信相手装置を検索する検索手段と、
   前記待ち受け手段による前記検索信号の待ち受けと前記検索手段による検索とを切替えて、少なくとも何れか一方が複数回行われるよう制御する制御手段と、を有し、通信相手装置を検出するまたは通信相手装置から検出されることを特徴とする通信装置。
2. 検出した通信相手装置との間で役割を決定する決定手段とを有し、
   前記決定手段が決定した役割に応じて、通信パラメータを共有する処理において、前記通信パラメータを前記通信相手装置に提供することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記決定手段は、通信相手装置から受信した情報と前記通信装置に関する情報とを比較し、比較結果に基づいて役割を決定することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 前記検索手段は、利用可能な通信チャネルのうち、予め定められた通信チャネルを用いて通信相手装置を検索することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記待ち受け手段による前記検索信号を待ち受ける期間には、前記検索手段による検索信号の送信を行わないことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の通信装置。
6. 前記通信装置が送信する情報に、通信パラメータの自動設定処理機能を有している、あるいは、通信パラメータの自動設定処理を実行中であることを示す情報が含まれることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の通信装置。
7. 前記通信装置が送信する情報に、前記決定手段により決定される役割を示す情報が含まれることを特徴とする請求項２または３に記載の通信装置。
8. 前記検索手段は、通信パラメータの自動設定処理機能を有している、あるいは、通信パラメータの自動設定処理を実行中であることを示す情報を送信する通信相手装置を検索することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の通信装置。
9. 前記検索手段は、通信パラメータを提供する提供装置として機能する通信相手装置を検索することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の通信装置。
10. 前記待ち受け手段による前記検索信号を待ち受ける期間において、前記所定のチャンネルを用いて前記通信装置の存在を報知する報知信号を送信することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の通信装置。
11. 前記通信装置と前記通信相手装置との間で構築したネットワークに他の通信相手装置を参加させるための処理を行う処理手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の通信装置。
12. 前記待ち受け手段による待ち受けと前記検索手段による検索とを交互に繰り返す毎に、前記検索手段で用いる通信チャネルを１チャネルずつずらすことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の通信装置。
13. 前記待ち受け手段による待ち受けと前記検索手段による検索とを交互に繰り返す毎に、前記検索手段で用いる通信チャネルを３チャネルずつずらし、
    前記検索手段は、用いるべく設定された通信チャネルを中心とした３チャネルの帯域に渡って通信相手装置を検索することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の通信装置。
14. 前記検索手段は、一つの通信チャネルで検索信号を通信ネットワーク上に送信し、該一つの通信チャネルで他の通信装置から検索応答信号を受信することにより、通信相手装置の検索を行うことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の通信装置。
15. 前記検索手段は、受信した前記検索応答信号に基づいて、当該検索応答信号を送信した通信相手装置が通信パラメータを提供する提供装置であるか否かを判定する判定手段を更に備えることを特徴とする請求項１４に記載の通信装置。
16. 前記検索応答信号は、通信パラメータ設定処理の開始を指示するユーザ操作がなされた時刻を含み、
    前記判定手段は、前記通信相手装置が提供装置として確定されていない場合には、前記検索応答信号に含まれる時刻が、通信パラメータ設定処理の開始の指示が自身に対してなされた時刻よりも早い場合に、前記通信相手装置を提供装置として判定することを特徴とする請求項１５に記載の通信装置。
17. 前記待ち受け手段により前記検索信号を待ち受ける期間はランダムに設定されることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の通信装置。
18. 通信装置の制御方法であって、
    所定の通信チャネルを用いた通信相手装置からの検索信号を待ち受ける待ち受け工程と、
    前記所定の通信チャネルを含む複数の通信チャネルを用いて通信相手装置を検索する検索工程と、
    前記待ち受け工程による前記検索信号の待ち受けと前記検索工程による検索とを切替えて、少なくとも何れか一方が複数回行われるよう制御する制御工程と、を有し、通信相手装置を検出するまたは通信相手装置から検出されることを特徴とする通信装置の制御方法。
19. 通信装置であって、
    当該通信装置が設定した第１の通信チャネルで当該通信装置の存在を報知する報知手段と、
    前記第１の通信チャネルとは異なる通信チャネルを含む通信チャネルを用いて通信パラメータ自動設定機能を有する通信相手装置を検索する検索手段と、
    前記報知手段による報知と前記検索手段による検索を交互に繰り返し実行する制御手段とを備えることを特徴とする通信装置。
20. 通信装置の制御方法であって、
    当該通信装置が設定した第１の通信チャネルで当該通信装置の存在を報知する報知工程と、
    前記第１の通信チャネルとは異なる通信チャネルを含む通信チャネルを用いて通信パラメータ自動設定機能を有する通信相手装置を検索する検索工程と、
    前記報知工程による報知と前記検索工程による検索を交互に繰り返し実行する制御工程とを有することを特徴とする通信装置の制御方法。
21. 請求項１８または２０に記載の通信装置の制御方法の各工程を、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
22. 請求項２１に記載のコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。