JP4961910B2 - 無線通信装置および無線通信システム - Google Patents

Description

本発明は、無線通信装置、コンピュータプログラムおよび無線通信システムに関する。

従前より、大部分の情報処理装置にはＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子が実装されている。かかる情報処理装置は、ＵＳＢ端子に接続されるＵＳＢケーブルを介して他の情報処理装置と各種情報を送受信することが可能である。また、このような情報処理装置は、上記各種情報の送受信などの無線通信を管理するＵＳＢホストと、ＵＳＢホストの管理下で無線通信を行うＵＳＢデバイスとに大別される。

一方、近年では、情報処理装置間をケーブルで有線接続せず、無線で各種情報を送受信できるワイヤレスＵＳＢシステムが提案されている。かかるワイヤレスＵＳＢシステムは、周辺機器の増加に伴い取り扱いが煩雑となるケーブルを排除することができる。また、無線通信機能を備えない情報処理装置は、無線通信機能を備える無線中継装置とＵＳＢケーブルで接続され、無線中継装置を介して所望の通信相手と無線通信を行うことができる。上記無線中継装置は、既存の情報処理装置を用いて容易にワイヤレスＵＳＢシステムを構築できる点で有効である。

ここで、無線中継装置としては、ＵＳＢホストとＵＳＢケーブルで接続されるホストワイヤーアダプタと、ＵＳＢデバイスとＵＳＢケーブルで接続されるデバイスワイヤーアダプタがあげられる。特許文献１において、ホストワイヤーアダプタは、ＵＳＢケーブルを介して入力された信号を光通信用の情報に変換する装置として開示されている。また、特許文献２において、デバイスワイヤーアダプタは、光通信用の情報をＵＳＢケーブルの信号に変換する装置として開示されている。

また、特許文献３には、無線ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を想定したネットワークにおいて、通信相手として制御局が存在するか否かに基づいて、自己が制御局として動作するか端末局として動作するかを決定する無線通信装置が提案されている。ここで、無線ＰＡＮにおいては制御局のみがビーコンを送信するよう構成されるので、無線通信装置による通信相手として制御局が存在するか否かの判断は、ビーコンが送信されているか否かに基づいて行うことができた。
特開２００５−１２９００８号公報 特開２００５−１２９０１０号公報 特許第３７００８３９号

しかし、ワイヤレスＵＳＢシステムにおいては、ホスト側に限らずデバイス側もビーコンを送信するよう構成される。したがって、従来の無線通信装置のように、単にビーコンが送信されているか否かに基づいてホストとして機能する機器が周囲に存在するかを判断することはできなかった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、特定のコマンドを用いることなく、容易に自己がホスト側あるいはデバイス側として動作しているかを報知することが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、コンピュータプログラムおよび無線通信システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、ワイヤレスＵＳＢ対応機器と無線通信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置は、自己が、デバイス属性またはホスト属性のいずれを有するかを特定可能な属性情報を含むビーコンを生成するビーコン生成部を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、ビーコン生成部は、無線通信装置がワイヤレスＵＳＢ対応機器との無線通信を管理する上流のホスト側にある、すなわちホスト属性を有するか否か、またはワイヤレスＵＳＢ対応機器から無線通信を管理される下流のデバイス側にある、すなわちデバイス属性を有するか否かを特定可能な属性情報を含むビーコンを生成する。したがって、無線通信装置の周囲のワイヤレスＵＳＢ対応機器は、煩雑なコマンドのやり取りを経ず、単にビーコンを受信するのみで無線通信装置がデバイス側装置またはホスト側装置として動作しているかを把握することができる。

ＵＳＢ対応機器と有線で接続されるＵＳＢ接続部をさらに備えるようにしてもよい。かかる構成によれば、無線通信装置は、ＵＳＢ接続部を介して接続されたＵＳＢ対応機器と、ワイヤレスＵＳＢ対応機器との無線通信を中継することができる。したがって、ＵＳＢ対応機器の側から見れば、単に無線通信装置を接続するのみでワイヤレスＵＳＢシステムにおける無線通信を行うことができる。

ワイヤレスＵＳＢ対応機器が送信するビーコンに含まれるワイヤレスＵＳＢ対応機器の属性情報と、ＵＳＢ接続部を介して有線接続で入力されるＵＳＢ対応機器の属性情報と、に基づいて動作モードを設定する動作モード設定部をさらに備えるようにしてもよい。かかる構成によれば、動作モード設定部は、ＵＳＢ対応機器およびワイヤレスＵＳＢ対応機器がホスト側あるいはデバイス側で動作しているかに基づいて無線通信装置の動作モードを適切に設定することができる。

動作モード設定部は、無線通信装置をデバイス属性を有するワイヤレスＵＳＢ対応機器に接続されるデバイスワイヤーアダプタとして動作させるデバイスワイヤーアダプタモードと、無線通信装置をホスト属性を有するワイヤレスＵＳＢ対応機器に接続されるホストワイヤーアダプタとして動作させるホストワイヤーアダプタモードと、無線通信装置がホスト属性を有するワイヤレスＵＳＢホストとして動作させるワイヤレスＵＳＢホストモードとのいずれかに動作モードを設定するようにしてもよい。

動作モード設定部は、ワイヤレスＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてワイヤレスＵＳＢ対応機器がホスト属性を有すると判断し、ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてＵＳＢ対応機器がデバイス属性を有すると判断した場合、動作モードをデバイスワイヤーアダプタモードに設定するようにしてもよい。

動作モード設定部は、ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてＵＳＢ対応機器がホスト属性を有すると判断した場合、動作モードをホストワイヤーアダプタモードに設定するようにしてもよい。

動作モード設定部は、ワイヤレスＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてワイヤレスＵＳＢ対応機器がデバイス属性を有すると判断し、ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてＵＳＢ対応機器がデバイス属性を有すると判断した場合、動作モードをワイヤレスＵＳＢホストモードに設定するようにしてもよい。かかる構成によれば、ワイヤレスＵＳＢシステムにホスト側機器が存在しない場合に無線通信が機能しないという問題を、無線通信装置自身がワイヤレスＵＳＢホストとして動作することにより解決できる。

ＵＳＢ接続部は、ＵＳＢ対応機器がＵＳＢデバイスである場合には、ＵＳＢ対応機器から特定の接続先を示す接続情報を入力され、接続情報に基づいてＵＳＢ対応機器との無線通信を中継する相手となるワイヤレスＵＳＢ対応機器を特定する制御部をさらに備えるようにしてもよい。かかる構成によれば、デバイス側として動作する無線通信装置の通信エリア内に複数のホスト側装置が存在した場合であっても、通信すべきホスト側装置を特定し、正常に動作することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータをワイヤレスＵＳＢ対応機器と無線通信を行う無線通信装置として機能させるコンピュータプログラムであって、無線通信装置は、自己がデバイス属性、またはホスト属性を有するか特定可能な属性情報を含むビーコンを生成するビーコン生成部を備えることを特徴とする、コンピュータプログラムが提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、ワイヤレスＵＳＢに対応する複数の無線通信装置を含む無線通信システムであって、一の無線通信装置は、自己がデバイス属性またはホスト属性のいずれを有するかを特定可能な属性情報を含むビーコンを送信し、他の無線通信装置は、属性情報を含むビーコンを受信し、一の無線通信装置の属性を判断することを特徴とする、無線通信システムが提供される。

他の無線通信装置は、ＵＳＢ対応機器と有線で接続されるＵＳＢ接続部をさらに備え、ＵＳＢ接続部を介してＵＳＢ対応機器の属性情報を入力されるようにしてもよい。

他の無線通信装置は、一の無線通信装置の属性情報に基づいて一の無線通信装置がホスト属性を有すると判断し、ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてＵＳＢ対応機器がデバイス属性を有すると判断した場合、デバイスワイヤーアダプタとして動作するようにしてもよい。

他の無線通信装置は、ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてＵＳＢ対応機器がホスト属性を有すると判断した場合、ホストワイヤーアダプタモードとして動作するようにしてもよい。

他の無線通信装置は、一の無線通信装置の属性情報に基づいて一の無線通信装置がデバイス属性を有すると判断し、ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいてＵＳＢ対応機器がデバイス属性を有すると判断した場合、ワイヤレスＵＳＢホストモードとして動作するようにしてもよい。

以上説明したように本発明にかかる無線通信装置、コンピュータプログラムおよび無線通信システムによれば、特定のコマンドを用いることなく、容易に無線通信装置がホスト側あるいはデバイス側として動作しているかを周囲に報知することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

まず、図１〜図４を用いて、本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステムについて説明する。そして、本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステムの問題点を指摘した上で、図５〜図１０を用いて、本発明の一実施形態にかかる無線中継装置の構成を説明する。続いて、図１１〜図２４を参照し、本発明の一実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの構成および動作を説明する。

図１は、本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステム８０の構成例を示した説明図である。ワイヤレスＵＳＢシステム８０は、ＵＳＢホスト９１、ホストワイヤーアダプタ９２、ＵＳＢデバイス９３およびデバイスワイヤーアダプタ９４を備える。本願において、ＵＳＢホストまたはＵＳＢデバイスと示した場合は、ＵＳＢケーブルを介して他の装置と情報を送受信するＵＳＢ対応機器を指し、ホストワイヤーアダプタ、デバイスワイヤーアダプタ、ワイヤレスＵＳＢホストまたはワイヤレスＵＳＢデバイスと示した場合は、他の装置と無線通信により情報を送受信するワイヤレスＵＳＢ対応機器を指すものとする。

ＵＳＢホスト９１は、ワイヤレスＵＳＢにおけるホスト機能のドライバを実装している。また、ＵＳＢホスト９１は、ＵＳＢケーブルを介して無線中継装置としてのホストワイヤーアダプタ９２に接続されている。

一方、ＵＳＢデバイス９３はＵＳＢデバイス機能を実装している。また、ＵＳＢデバイス９３は、ＵＳＢケーブルを介して無線中継装置としてのデバイスワイヤーアダプタ９４と接続されている。

このようなホストワイヤーアダプタ９２とデバイスワイヤーアダプタ９４とは、ワイヤレスＵＳＢによる無線接続が可能である。すなわち、ＵＳＢホスト９１とＵＳＢデバイス９３は、ホストワイヤーアダプタ９２およびデバイスワイヤーアダプタ９４を介してワイヤレスＵＳＢ規格に基づく無線通信を行うことができる。

図２は、本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステム８１の他の構成例を示した説明図である。ワイヤレスＵＳＢシステム８１は、ＵＳＢデバイス９３、デバイスワイヤーアダプタ９４およびワイヤレスＵＳＢホスト９５を備える。ＵＳＢデバイス９３は、ＵＳＢケーブルを介してデバイスワイヤーアダプタ９４に接続されている。

ワイヤレスＵＳＢホスト９５は、ワイヤレスＵＳＢホストモジュールを実装した情報処理装置である。ワイヤレスＵＳＢホストモジュールは、ホストワイヤーアダプタ９２を接続せずに、直接ワイヤレスＵＳＢにおけるホストとしての無線通信を可能とするモジュールである。例えば、ワイヤレスＵＳＢホストモジュールは、後述のＭＭＣにタイムスタンプを記載する機能を有する。なお、該ワイヤレスＵＳＢホストモジュールはＵＳＢホストとしての機能を必ずしも要求されない。

このようなワイヤレスＵＳＢホスト９５とＵＳＢデバイス９３とは、デバイスワイヤーアダプタ９４を介してワイヤレスＵＳＢにおける無線通信を行うことができる。

図３は、本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステム８２の構成例を示した説明図である。ワイヤレスＵＳＢシステム８２は、ＵＳＢホスト９１、ホストワイヤーアダプタ９２およびワイヤレスＵＳＢデバイス９６を備える。ＵＳＢホスト９１は、ワイヤレスＵＳＢにおけるホスト機能のドライバを実装している。また、ＵＳＢホスト９１は、ＵＳＢケーブルを介して無線中継装置としてのホストワイヤーアダプタ９２に接続されている。

ワイヤレスＵＳＢデバイス９６は、ワイヤレスＵＳＢデバイスモジュールを実装した情報処理装置である。ワイヤレスＵＳＢデバイスモジュールは、デバイスワイヤーアダプタ９４に接続することなく、直接ワイヤレスＵＳＢにおける無線通信を可能とするモジュールである。

このようなＵＳＢホスト９１とワイヤレスＵＳＢデバイス９６とは、ホストワイヤーアダプタ９２を介してワイヤレスＵＳＢにおける無線通信を行うことができる。すなわち、ワイヤレスＵＳＢデバイス９６は、ＵＳＢホスト９１側からＵＳＢデバイス９３と同様に認識される、あるいはデバイスワイヤーアダプタ９４と接続されたＵＳＢデバイス９３と同様に認識される。なお、ワイヤレスＵＳＢデバイス９６は、デバイスワイヤーアダプタ９４の機能を実装する必要がないため、構成を簡素化できる。

図４は、本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステム８３の構成例を示した説明図である。ワイヤレスＵＳＢシステム８３は、ワイヤレスＵＳＢホスト９５およびワイヤレスＵＳＢデバイス９６を備える。かかる構成においては、ワイヤレスＵＳＢホスト９５およびワイヤレスＵＳＢデバイス９６は直接ワイヤレスＵＳＢにおける無線通信を行うことができる。また、ホストワイヤーアダプタ９２およびデバイスワイヤーアダプタ９４が不要となる利点を有する。

以上図１〜図４を参照して説明した構成により、ワイヤレスＵＳＢシステムを構築することができた。しかし、ワイヤレスＵＳＢシステムにＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホストが存在しない場合、ワイヤレスＵＳＢにおける無線通信が成立しないという問題があった。

上記のような問題に鑑みて、容易にワイヤレスＵＳＢシステムにＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホストが存在するかを容易に判断することができ、さらに、該存在の有無に基づいて動作モードを切替えることが可能な無線中継装置を本発明の一実施形態として提案するに至った。

以下、本実施形態にかかる無線中継装置の詳細な構成および動作を説明する。

図５は、本実施形態にかかる無線通信装置の一例としての無線中継装置１０の構成を示したブロック図である。無線中継装置１０は、ＵＳＢケーブル接続部１０４、エニュメレーション処理部１０８、通信部１１２、無線処理部１２０、動作モード設定部１２８、制御部１３０およびビーコン生成部１４０を備える。

ＵＳＢケーブル接続部１０４は、ＵＳＢ対応機器２２とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢ接続部として機能する。ＵＳＢ対応機器２２は、ＵＳＢホストであってもＵＳＢデバイスであってもよい。ＵＳＢ対応機器２２の具体例としては、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置や、キーボードやマウス、モデム、ジョイスティックなどの周辺機器があげられる。

エニュメレーション処理部１０８は、ＵＳＢケーブル接続部１０４と接続されたＵＳＢ対応機器２２に対してエニュメレーション処理を実行する。エニュメレーション処理とは、ＵＳＢ対応機器２２とディスクリプタ（Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ）を交換し、ＵＳＢ対応機器２２の属性を識別する処理を含む。エニュメレーション処理が実行された機器間では、データの送受信が可能となる。ディスクリプタとしては、電源種類や最大消費電力を示すコンフィグレーションディスクプリプタ、クラスコードやエンドポイント数を示すインターフェースディスクリプタ、データの転送速度や転送方法を示すエンドポイントディスクリプタおよび自己がデバイス側であるかホスト側であるかの属性情報を含むデバイスディスクリプタが一例としてあげられる。

通信部１１２は、ワイヤレスＵＳＢ対応機器２４と無線信号を送受信するインターフェースである。無線信号には、ビーコン、ＭＭＣフレームおよびデータ信号などが含まれる。無線中継装置１０に無線接続されたワイヤレスＵＳＢ対応機器２４は、ワイヤレスＵＳＢにおける無線通信機能を実装した上述の情報処理装置や周辺機器であっても、デバイスワイヤーアダプタまたはホストワイヤーアダプタであってもよい。

無線処理部１２０は、通信部１１２を介して無線信号を送受信するための信号処理や信号変換などを行う。無線処理部１２０は、例えば、タイミング処理部１２２、無線アクセス処理部１２４、無線高周波処理部１２６を含む。

タイミング処理部１２２は、無線中継装置１０の内部の時間同期や、ワイヤレスＵＳＢ対応機器２４と無線通信を行う際にスーパーフレーム周期の同期を処理する。無線アクセス処理部１２４は、例えばワイヤレスＵＳＢ規格の無線アクセス制御の方式に従って、信号の送受信を行う。

無線高周波処理部１２６は、送信しようとする情報を、短距離高速無線通信を可能とするマルチバンドＯＦＤＭ方式(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)のウルトラワイドバンドの無線信号に変換する。あるいは、無線高周波処理部１２６は、受信したマルチバンドＯＦＤＭ方式のウルトラワイドバンドの無線信号信号のデコードを行う。

動作モード設定部１２８は、ＵＳＢ対応機器２２およびワイヤレスＵＳＢ対応機器２４の属性情報に基づいて、制御部１３０の動作モードを設定する。ＵＳＢ対応機器２２の属性情報は、エニュメレーション処理部１０８がデバイスディスクリプタを受信することにより把握できる。一方、本実施形態において、ワイヤレスＵＳＢ対応機器２４の属性情報は、ワイヤレスＵＳＢ対応機器２４が送信するビーコンに基づいて把握することができる。以下、本実施形態にかかる無線中継装置１０が受信するビーコンについて図６および図７を参照して説明する。

図６は、ワイヤレスＵＳＢにおけるスーパーフレームの構成例を示した説明図である。スーパーフレームは、スーパーフレームの周期として所定の時間が定義され、さらにＭＡＳ−０からＭＡＳ−２５５までの２５６個のメディアアクセススロット（ＭＡＳ）に細分化されている。無線中継装置１０およびワイヤレスＵＳＢ対応機器２４は、いずれかの上記ＭＡＳ期間を利用して、それぞれ通信を行うことができる。上記ＭＡＳの周期は、例えば２５６μｓとすることができる。

また、スーパーフレームには、ビーコン期間とデータ伝送領域とが図６に示したように配置されている。

ビーコン期間には、所定の間隔でビーコンスロットが設定されていて、ワイヤレスＵＳＢに対応する機器ごとに固有のビーコンスロットを利用して周囲の機器との間で管理情報としての各種パラメータが交換される構成になっている。このビーコン期間の長さは、その時の周囲に存在する機器数に依存して、必要な長さが決定される。本実施形態では、ＭＡＳ−０からＭＡＳ−２までを用いて、ビーコンスロットＢＳ０〜ビーコンスロットＢＳ８までの計９個が用意されている。

図７は、上述したビーコンスロットに送信されるビーコンフレームの構成例を示した説明図である。該ビーコンフレームは、スーパーフレームのビーコン期間に各機器から送信され、このビーコンフレームを受信することによって、周囲の機器との間で管理情報としての各種パラメータが交換される。

ビーコンフレームは、図７に示したように、ＭＡＣヘッダ情報６１と、ヘッダーチェックシーケンス（ＨＣＳ）６２と、ビーコンペイロード情報６３と、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）６４とを含む。

さらに、ＭＡＣヘッダ情報６１は、フレーム制御情報１６１と、受信先アドレスである届け先アドレス１６２と、送信元アドレスである送り元アドレス１６３と、シーケンス番号などのシーケンス制御情報１６４と、アクセス制御に必要なパラメータが記載されたアクセス制御情報１６５とを含む。ここで、ビーコンを送信する際は、届け先アドレス１６２には届け先を特定しないブロードキャスト用のアドレスが記載される。

また、ビーコンペイロード情報６３は、機器固有のパラメータである固有情報１６６と、ビーコンスロット利用を示したビーコン利用情報１６７と、機器のケーパビリティを示す能力情報１６８と、ハイバネーションモードで動作する場合に付加される休眠モード情報１６９と、ＤＲＰ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）予約をしているＭＡＳ位置を示すＤＲＰ予約情報１７０と、ＤＲＰ予約に利用可能なＭＡＳ位置を示したＤＲＰ利用情報１７１と、ワイヤレスＵＳＢ（ＷＵＳＢ）における自己の属性情報を示すＷＵＳＢ属性情報１７２を含む。なお、これらの各種パラメータを、必要に応じて追加、削除してビーコンフレームを構成するとしてもよい。

ここで、属性情報とは、自己がワイヤレスＵＳＢホスト、ＵＳＢホストまたはホストワイヤーアダプタなどのホスト属性を有するホスト側の装置として動作しているか、あるいは、ワイヤレスＵＳＢデバイス、ＵＳＢデバイスまたはデバイスワイヤーアダプタなどのデバイス属性を有するデバイス側の装置として動作しているかを特定できる情報である。したがって、ＷＵＳＢ属性情報１７２には単にホスト属性またはデバイス属性が記載されても、自己がＵＳＢホスト、ホストワイヤーアダプタ、ワイヤレスＵＳＢデバイス、ＵＳＢデバイス、デバイスワイヤーアダプタのいずれとして動作しているかが記載されるようにしてもよい。

このように、本実施形態にかかる無線中継装置１０は、ワイヤレスＵＳＢ対応機器２４からビーコンを受信し、ＷＵＳＢ属性情報１７２を参照するのみでワイヤレスＵＳＢ対応機器２４の属性情報を把握することができる。すなわち、無線中継装置１０は、スーパーフレームのビーコン期間以外に煩雑なコマンドをやり取りすることなく、容易にワイヤレスＵＳＢ対応機器２４の属性情報を把握することが可能である。したがって、無線中継装置１０の動作モード設定部１２８は、当該ワイヤレスＵＳＢ対応機器２４の属性情報およびＵＳＢ対応機器２２の属性情報に基づいて、制御部１３０の動作モードを設定することができる。

図５を参照して無線中継装置１０の構成の説明に戻ると、制御部１３０は、無線中継装置１０の制御全般を行う。また、動作モード設定部１２８による動作モードの設定に基づいて、ホストワイヤーアダプタモード１２、デバイスワイヤーアダプタモード１６またはワイヤレスＵＳＢホストモード１４のいずれかとして機能する。ホストワイヤーアダプタモード１２として機能する場合は、制御部１３０は、例えば、ホストであるＵＳＢ対応機器２２から送信されたスタートオブフレーム（ＳＯＦ：Ｓｔａｒｔ Ｏｆ Ｆｒａｍｅ）の受信時刻に基づいて、タイムスタンプ情報（Ｔｉｍｅｓｔａｍｐ）をＭＭＣフレームに記載し、該ＭＭＣフレームをワイヤレスＵＳＢ対応機器２４に転送する。該動作は、安価な組み込み式のマイクロコンピュータにより実現することもできる。

ここで、ＭＭＣフレームおよびタイムスタンプ情報について図８〜図１０を参照して説明する。

図８は、設定されたＭＡＳにおけるアクセス制御の流れを示した説明図である。各ＭＡＳにおけるアクセス制御は、まず、ワイヤレスＵＳＢにおけるホスト側からＭＭＣフレーム７１が送信される。該ＭＭＣフレーム７１には、ホスト側を識別するための情報、ホスト側から送信される下りデータの開始時間、デバイス側からホストへの上りデータの開始時間および次のＭＭＣフレーム７５の送信時間などのパラメータが記載されている。

したがって、ＭＭＣフレーム７１を受信すると、以降の下りデータ７２、上りデータ７３、上りＡＣＫ７４、次回のＭＭＣフレーム７５の送受信のタイミングを設定することができる。

このように設定されたタイミングにしたがって、下りデータ７２、上りデータ７３、上りＡＣＫ７４および当該周期の繰り返しのデータ７５〜７８の送受信が行われる。

図９は、ＭＭＣフレーム７１の構成を示した説明図である。ＭＭＣフレーム７１は、ＭＡＣヘッダ情報１７４、ＨＣＳ（ヘッダーチェックシーケンス）１７５、ＭＭＣペイロード情報１７６およびＦＣＳ（フレームチェックシーケンス）１７７を含む。

ＭＡＣヘッダ情報１７４は、ビーコンフレームのＭＡＣヘッダ情報６１と実質的に同一であるので説明を省略する。ＨＣＳ１７５はＭＡＣヘッダ情報１７４のエラーを検出するために付加される情報である。

ＭＭＣペイロード情報１７６は、ＷＵＳＢコード１８１、ＭＭＣコード１８２、次回ＭＭＣ情報１８３、予約用情報１８４、タイムスタンプ情報１８５、ＷＵＳＢホスト情報エレメント１８６およびＷＵＳＢチャネル時間割当エレメント１８７を含む。

ＷＵＳＢコード１８１は、当該ＭＭＣフレーム７１がワイヤレスＵＳＢのフレームであることを示すコードである。ＭＭＣコード１８２は、当該フレーム７１がＭＭＣフレームであることを示すコードである。次回ＭＭＣ情報１８３は、次に送信されるＭＭＣフレームまでの時間を示す情報である。

予約用情報（Ｒｅｓｅｒｖｅｄ）１８４は、将来の拡張のために用意された情報を追加するための空間である。タイムスタンプ情報（ＷＵＳＢ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）１８５は、詳細については図１０を参照して説明するが、ワイヤレスＵＳＢの同期時間を示す情報である。ＷＵＳＢホスト情報エレメント１８６（ＷＵＳＢ Ｈｏｓｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＩＥ）は、ワイヤレスＵＳＢのホスト側を識別するためのホスト識別子である。ＷＵＳＢチャネル時間割当エレメント１８７（ＷＵＳＢ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｔｉｍｅ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ＩＥ）は、ＭＡＳ内の時分割多重アクセス制御時間が記載された情報である。なお、上記の各情報は、必要や目的応じて追加、削除することとしてもよい。

図１０は、ワイヤレスＵＳＢにおけるタイムスタンプ情報を用いた時間同期の方法を示した説明図である。図１０では、ＵＳＢホスト２０とＵＳＢデバイス３０とが、デバイスワイヤーアダプタ（ＤＷＡ：Ｄｅｖｉｃｅ Ｗｉｒｅ Ａｄａｐｔｅｒ）４０とホストワイヤーアダプタ（ＨＷＡ：Ｈｏｓｔ Ｗｉｒｅ Ａｄａｐｔｅｒ）６０とを介して通信を行う場合の時間同期の方法を示している。なお、デバイスワイヤーアダプタ４０としての動作は、無線中継装置１０のデバイスワイヤーアダプタモード１２で動作する制御部１３０が実行することもできる。また、ホストワイヤーアダプタ６０としての動作は、無線中継装置１０のホストワイヤーアダプタモード１６で動作する制御部１３０が実行することもできる。

ＵＳＢホスト２０は、所定の時間間隔でスタートオブフレーム２００を生成し、該スタートオブフレーム２００をＵＳＢケーブルを介してホストワイヤーアダプタ６０へ送信する。したがって、ＵＳＢケーブルで接続される全ての装置は、該スタートオブフレーム２００が送信された時刻を基準に同期をとることができる。

ホストワイヤーアダプタ６０は、ＵＳＢホスト２０から受信したスタートオブフレーム２００の時刻を記憶しておく。そして、ホストワイヤーアダプタ６０は、ＭＭＣフレームを無線送信する際に、無線送信しようとする時刻と、記憶している時刻との差分を、タイムスタンプ情報としてＭＭＣフレーム２１０に記載する。そして、タイムスタンプ情報が記載されたＭＭＣフレーム２１０をデバイスワイヤーアダプタ４０に送信する。

デバイスワイヤーアダプタ４０は、タイムスタンプ情報が記載されたＭＭＣフレーム２１０を受信すると、ＭＭＣフレーム２１０からタイムスタンプ情報を取得する。そして、スタートオブフレームの周期からタイムスタンプ情報の示す時間を減じ、次回ＵＳＢホスト２０が送信するであろうスタートオブフレーム２０１の時刻を算出する。次いで、デバイスワイヤーアダプタ４０は、この算出した時刻にＵＳＢケーブルを介してＵＳＢデバイス３０にスタートオブフレーム２２１を送信する。

以降、ＵＳＢホスト２０は所定周期でスタートオブフレーム２０２〜２０６を送信し、デバイスワイヤーアダプタ４０は、スタートオブフレーム２０２〜２０６に同期するようにスタートオブフレーム２２２〜２２６をＵＳＢデバイス３０に送信する。

ＵＳＢデバイス３０は、このように、デバイスワイヤーアダプタ４０からスタートオブフレーム２２１〜２２６を受信し、該受信時刻を基準にすることによって、ＵＳＢホスト２０と同期をとることができる。

図５を参照して無線中継装置１０の構成の説明に戻ると、ビーコン生成部１４０は、周囲のワイヤレスＵＳＢ対応機器２４に報知するためのビーコンを生成する。本実施形態におけるビーコン生成部１４０は、生成するビーコンに無線中継装置１０の属性情報、例えば制御部１３０の動作モードを記載することを特徴とする。

かかる構成により、無線中継装置１０は、周囲のワイヤレスＵＳＢ対応機器２４と煩雑なコマンドのやり取りをすることなく、単にビーコンを送受信するのみで、属性情報を相互に交換することができる。

次に、上述した無線中継装置１０を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの構成と動作を、図１１〜図２３を参照して説明する。

図１１は、本実施形態にかかる無線中継装置１０を適用した無線通信システムとしてのワイヤレスＵＳＢシステム１の構成例を示した説明図である。図１２は、ワイヤレスＵＳＢシステム１の動作を示したタイミングチャートである。

図１１に示したように、ワイヤレスＵＳＢシステム１は、無線中継装置１０と、無線中継装置１０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢホスト２０と、無線中継装置１０と無線通信を行うデバイスワイヤーアダプタ４０と、デバイスワイヤーアダプタ４０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢデバイス３０とを備える。

このようなワイヤレスＵＳＢシステム１は、図１２に示したように動作する。すなわち、無線中継装置１０とＵＳＢホスト２０とがＵＳＢケーブルを介して接続されると（Ｓ３００）、無線中継装置１０はＵＳＢホスト２０の属性情報を含むディスクリプタを獲得する（Ｓ３０４）。そして、無線中継装置１０は、ＵＳＢケーブルを介してＵＳＢホストと接続されているため、ホストワイヤーアダプタモードで、ホストワイヤーアダプタとして動作する（Ｓ３０８）。図１１では、有効化している動作モード以外を網掛けで示している。

次いで、無線中継装置１０は、自己がホストワイヤーアダプタとして動作する旨を、ディスクリプタによりＵＳＢホスト２０に通知する（Ｓ３１２）。続いて、無線中継装置１０は、ビーコンをデバイスワイヤーアダプタ４０に送信する（Ｓ３１６）。なお、該ビーコンには、無線中継装置１０がホストワイヤーアダプタとして動作していることを示す属性情報が含まれる。また、無線中継装置１０は、デバイスワイヤーアダプタ４０から、デバイスワイヤーアダプタ４０の属性情報を含むビーコンを受信する（Ｓ３２０）。

そして、ＵＳＢホスト２０がスタートオブフレームを無線中継装置１０に送信する（Ｓ３２４）。続いて、無線中継装置１０は、タイムスタンプ情報を含むＭＭＣフレームをデバイスワイヤーアダプタ４０に送信する（Ｓ３２８）。次いで、デバイスワイヤーアダプタ４０は、該ＭＭＣフレームのタイムスタンプ情報に基づいて、スタートオブフレームをＵＳＢデバイス３０に送信する（Ｓ３３２）。こうして、ＵＳＢデバイス３０とＵＳＢホスト２０との同期がとられる。

図１３は、本実施形態にかかる無線中継装置１０を適用したワイヤレスＵＳＢシステム２の他の構成例を示した説明図である。図１４は、ワイヤレスＵＳＢシステム２の動作を示したタイミングチャートである。

図１３に示したように、ワイヤレスＵＳＢシステム２は、無線中継装置１０と、無線中継装置１０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢホスト２０と、無線中継装置１０と無線通信を行うワイヤレスＵＳＢデバイス５０とを備える。

このようなワイヤレスＵＳＢシステム２は、図１４に示したように動作する。すなわち、
無線中継装置１０とＵＳＢホスト２０とがＵＳＢケーブルを介して接続されると（Ｓ３５０）、無線中継装置１０はＵＳＢホスト２０の属性情報を含むディスクリプタを獲得する（Ｓ３５４）。そして、無線中継装置１０は、ＵＳＢケーブルを介してＵＳＢホストと接続されているため、制御部がホストワイヤーアダプタモードで動作し、無線中継装置１０はホストワイヤーアダプタとして動作する（Ｓ３５８）。

次いで、無線中継装置１０は、自己がホストワイヤーアダプタとして動作する旨を、ディスクリプタによりＵＳＢホスト２０に通知する（Ｓ３６２）。続いて、無線中継装置１０は、ビーコンをワイヤレスＵＳＢデバイス５０に送信する（Ｓ３６６）。なお、該ビーコンには、無線中継装置１０がホストワイヤーアダプタとして動作していることを示す属性情報が含まれる。また、無線中継装置１０は、ワイヤレスＵＳＢデバイス５０から、ワイヤレスＵＳＢデバイス５０の属性情報を含むビーコンを受信する（Ｓ３７０）。

そして、ＵＳＢホスト２０がスタートオブフレームを無線中継装置１０に送信する（Ｓ３７４）。続いて、無線中継装置１０は、タイムスタンプ情報を含むＭＭＣフレームをワイヤレスＵＳＢデバイス５０に送信する（Ｓ３７８）。次いで、ワイヤレスＵＳＢデバイス５０は、該ＭＭＣフレームのタイムスタンプ情報に基づいて、スタートオブフレームの時間を管理する（Ｓ３８２）。

図１５は、本実施形態にかかる無線中継装置１０を適用したワイヤレスＵＳＢシステム３の他の構成例を示した説明図である。図１６は、ワイヤレスＵＳＢシステム３の動作を示したタイミングチャートである。

図１５に示したように、ワイヤレスＵＳＢシステム３は、無線中継装置１０と、無線中継装置１０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢデバイス３０Ａと、無線中継装置１０と無線通信を行うデバイスワイヤーアダプタ４０と、デバイスワイヤーアダプタ４０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢデバイス３０Ｂとを備える。

このようなワイヤレスＵＳＢシステム３は、図１６に示したように動作する。すなわち、
無線中継装置１０は、デバイスワイヤーアダプタ４０から、属性情報を含むビーコンを受信し、通信相手がデバイス側機能を有することを認識する（Ｓ４００）。そして、無線中継装置１０とＵＳＢデバイス３０ＡとがＵＳＢケーブルを介して接続されると（Ｓ４０４）、無線中継装置１０はＵＳＢデバイス３０Ａの属性情報を含むディスクリプタを獲得する（Ｓ４０８）。そして、無線中継装置１０は、受信した属性情報に基づき、ワイヤレスＵＳＢシステム３にホスト機能を備える機器が存在しないと判断し、自己がワイヤレスＵＳＢホストモードでワイヤレスＵＳＢホストとして動作する（Ｓ４１２）。

次いで、無線中継装置１０は、自己がワイヤレスＵＳＢホストとして動作する旨を、ディスクリプタによりＵＳＢデバイス３０Ａに通知する（Ｓ４１６）。続いて、無線中継装置１０は、ビーコンをデバイスワイヤーアダプタ４０に送信する（Ｓ４２０）。なお、該ビーコンには、無線中継装置１０がワイヤレスＵＳＢホストとして動作していることを示す属性情報が含まれる。

そして、無線中継装置１０は、スタートオブフレーム（ＳＯＦ）を生成し（Ｓ４２４）、ＵＳＢデバイス３０Ａに該スタートオブフレームを送信する（Ｓ４２８）。続いて、無線中継装置１０は、タイムスタンプ情報を含むＭＭＣフレームをデバイスワイヤーアダプタ４０に送信する（Ｓ４３２）。次いで、デバイスワイヤーアダプタ４０は、該ＭＭＣフレームのタイムスタンプ情報に基づいて、スタートオブフレームをＵＳＢデバイス３０に送信する（Ｓ４３６）。このようにして、ワイヤレスＵＳＢシステム３にＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホスト７０が存在しない場合でも、ＵＳＢデバイス３０ＡとＵＳＢデバイス３０Ａとが同期をとって無線通信を行うことができる。

なお、無線中継装置１０がワイヤレスＵＳＢホストモードで動作している間に、ＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホストがワイヤレスＵＳＢシステム３に参入した場合、無線中継装置１０はデバイスワイヤーモードに動作を切替える。かかる構成により、上記参入したＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホストが、ワイヤレスＵＳＢシステム３において、より高度なホストとしての制御を行うことができる。

図１７は、本実施形態にかかる無線中継装置１０を適用したワイヤレスＵＳＢシステム４の他の構成例を示した説明図である。図１８は、ワイヤレスＵＳＢシステム４の動作を示したタイミングチャートである。

図１７に示したように、ワイヤレスＵＳＢシステム４は、無線中継装置１０と、無線中継装置１０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢデバイス３０と、無線中継装置１０と無線通信を行うワイヤレスＵＳＢデバイス５０とを備える。

このようなワイヤレスＵＳＢシステム４は、図１８に示したように動作する。すなわち、
無線中継装置１０は、ワイヤレスＵＳＢデバイス５０から、属性情報を含むビーコンを受信し、通信相手がデバイス側機能を有することを認識する（Ｓ４５０）。そして、無線中継装置１０とＵＳＢデバイス３０とがＵＳＢケーブルを介して接続されると（Ｓ４５４）、無線中継装置１０はＵＳＢデバイス３０の属性情報を含むディスクリプタを獲得する（Ｓ４５８）。そして、無線中継装置１０は、受信した属性情報に基づき、ワイヤレスＵＳＢシステム４にホスト機能を備える機器が存在しないと判断し、自己がワイヤレスＵＳＢホストとして動作する（Ｓ４６２）。

次いで、無線中継装置１０は、自己がワイヤレスＵＳＢホストとして動作する旨を、ディスクリプタによりＵＳＢデバイス３０に通知する（Ｓ４６６）。続いて、無線中継装置１０は、ビーコンをワイヤレスＵＳＢデバイス５０に送信する（Ｓ４７０）。なお、該ビーコンには、無線中継装置１０がワイヤレスＵＳＢホストとして動作していることを示す属性情報が含まれる。

そして、無線中継装置１０は、スタートオブフレーム（ＳＯＦ）を生成し（Ｓ４７４）、ＵＳＢデバイス３０に該スタートオブフレームを送信する（Ｓ４７８）。続いて、無線中継装置１０は、タイムスタンプ情報を含むＭＭＣフレームをワイヤレスＵＳＢデバイス５０に送信する（Ｓ４８２）。そして、ワイヤレスＵＳＢデバイス５０は、受信したＭＭＣフレームに含まれるタイムスタンプ情報に基づき、内部でスタートオブフレームの時刻を管理する（Ｓ４８６）。このようにして、ワイヤレスＵＳＢシステム４にＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホスト７０が存在しない場合でも、ＵＳＢデバイス３０とワイヤレスＵＳＢデバイス５０とが同期をとって無線通信を行うことができる。

なお、無線中継装置１０がワイヤレスＵＳＢホストモードで動作している間に、ＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホストがワイヤレスＵＳＢシステム４に参入した場合、無線中継装置１０はデバイスワイヤーモードに動作を切替える。かかる構成により、上記参入したＵＳＢホストあるいはワイヤレスＵＳＢホストが、ワイヤレスＵＳＢシステム４において、より高度なホストとしての制御を行うことができる。

図１９は、本実施形態にかかる無線中継装置１０を適用したワイヤレスＵＳＢシステム５の他の構成例を示した説明図である。図２０は、ワイヤレスＵＳＢシステム５の動作を示したタイミングチャートである。

図１９に示したように、ワイヤレスＵＳＢシステム５は、無線中継装置１０と、無線中継装置１０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢデバイス３０と、無線中継装置１０と無線通信を行うホストワイヤーアダプタ６０と、ホストワイヤーアダプタ６０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢホスト２０とを備える。

このようなワイヤレスＵＳＢシステム５は、図２０に示したように動作する。すなわち、無線中継装置１０は、ホストワイヤーアダプタ６０から、ホストワイヤーアダプタ６０の属性情報を含むビーコンを受信する（Ｓ５００）。そして、無線中継装置１０は、ホストワイヤーアダプタ６０に対してビーコンを送信する（Ｓ５０４）。ただし、無線中継装置１０の動作モードは未確定状態であるため、送信するビーコンに属性情報は含まれない。

そして、無線中継装置１０とＵＳＢデバイス３０とがＵＳＢケーブルを介して接続されると（Ｓ５０８）、無線中継装置１０はＵＳＢデバイス３０の属性情報を含むディスクリプタを獲得する（Ｓ５１２）。そして、無線中継装置１０は、ＵＳＢケーブルを介してＵＳＢデバイス３０と接続され、無線通信先にＵＳＢホスト２０が存在するため、デバイスワイヤーアダプタモードで、デバイスワイヤーアダプタとして動作する（Ｓ５１６）。

次いで、無線中継装置１０は、自己がデバイスワイヤーアダプタとして動作する旨を、ディスクリプタによりＵＳＢデバイス３０に通知する（Ｓ５２０）。続いて、ＵＳＢホスト２０が、ホストワイヤーアダプタ６０にスタートオブフレームを送信する（Ｓ５２４）。次いで、ホストワイヤーアダプタ６０は、タイムスタンプ情報を含むＭＭＣフレームを無線中継装置１０に送信する（Ｓ５２８）。

さらに、無線中継装置１０は、上記ＭＭＣフレームのタイムスタンプ情報に基づいて、スタートオブフレームをＵＳＢデバイス３０に送信する（Ｓ５３６）。こうして、ＵＳＢデバイス３０とＵＳＢホスト２０との同期がとられる。

図２１は、本実施形態にかかる無線中継装置１０を適用したワイヤレスＵＳＢシステム６の他の構成例を示した説明図である。図２２は、ワイヤレスＵＳＢシステム６の動作を示したタイミングチャートである。

図２１に示したように、ワイヤレスＵＳＢシステム６は、無線中継装置１０と、無線中継装置１０とＵＳＢケーブルを介して接続されるＵＳＢデバイス３０と、無線中継装置１０と無線通信を行うワイヤレスＵＳＢホスト７０とを備える。

このようなワイヤレスＵＳＢシステム６は、図２２に示したように動作する。すなわち、無線中継装置１０は、ワイヤレスＵＳＢホスト７０から、ワイヤレスＵＳＢホスト７０の属性情報を含むビーコンを受信する（Ｓ５５０）。そして、無線中継装置１０は、ワイヤレスＵＳＢホスト７０に対してビーコンを送信する（Ｓ５５４）。ただし、無線中継装置１０の動作モードは未確定状態であるため、送信するビーコンに属性情報は含まれない。

そして、無線中継装置１０とＵＳＢデバイス３０とがＵＳＢケーブルを介して接続されると（Ｓ５５８）、無線中継装置１０はＵＳＢデバイス３０の属性情報を含むディスクリプタを獲得する（Ｓ５６２）。そして、無線中継装置１０は、ＵＳＢケーブルを介してＵＳＢデバイス３０と接続され、無線通信先にワイヤレスＵＳＢホスト６０が存在するため、デバイスワイヤーアダプタモードで、デバイスワイヤーアダプタとして動作する（Ｓ５６６）。

次いで、無線中継装置１０は、自己がデバイスワイヤーアダプタとして動作する旨を、ディスクリプタによりＵＳＢデバイス３０に通知する（Ｓ５７０）。続いて、ワイヤレスＵＳＢホスト７０が、タイムスタンプ情報を含むＭＭＣフレームを無線中継装置１０に送信する（Ｓ５７４）。

さらに、無線中継装置１０は、上記ＭＭＣフレームのタイムスタンプ情報に基づいて、スタートオブフレームを時間管理し（Ｓ５７８）、ＵＳＢデバイス３０に送信する（Ｓ５８２）。こうして、ＵＳＢデバイス３０とワイヤレスＵＳＢホスト７０との同期がとられる。

次に、無線中継装置１０の無線通信のエリア内（電波到達範囲内）に、ホスト機能を備える装置が複数存在した場合の処理を図２３を参照して説明する。

図２３は、本実施形態にかかる無線中継装置１０を適用したワイヤレスＵＳＢシステム７の動作を説明するタイミングチャートである。ワイヤレスＵＳＢシステム７は、無線中継装置１０と、無線中継装置とＵＳＢケーブルを介して接続されたＵＳＢデバイス３０と、無線中継装置の電波到達範囲内に存在するワイヤレスＵＳＢホスト７０ＡおよびワイヤレスＵＳＢホスト７０Ｂとを含む。

まず、無線中継装置１０は、ワイヤレスＵＳＢホスト７０ＡおよびワイヤレスＵＳＢホスト７０Ｂのそれぞれから、属性情報を含むビーコンを受信する（Ｓ６００、Ｓ６０４）。無線中継装置１０は、この時点で周囲に複数のホスト側として動作するホスト側装置が複数存在することを把握する。

そして、無線中継装置１０とＵＳＢデバイス３０とがＵＳＢケーブルを介して接続されると（Ｓ６０８）、無線中継装置１０はＵＳＢデバイス３０の属性情報を含むディスクリプタを獲得する（Ｓ６１２）。そして、無線中継装置１０は、周囲にホスト側装置が存在し、また、デバイス側であるＵＳＢデバイス３０と接続されているため、デバイスワイヤーアダプタモードでデバイスワイヤーアダプタとして動作する（Ｓ６１６）。次いで、無線中継装置１０は、自己がデバイスワイヤーアダプタとして動作する旨を、ディスクリプタによりＵＳＢデバイス３０に通知する（Ｓ６２０）。

その後、無線中継装置１０は、ＵＳＢデバイス３０から無線通信を確立するホスト側装置の接続先を示す接続先情報を獲得する（Ｓ６２４）。接続先情報として、例えば、ホスト側装置のＭＡＣアドレスやホスト識別情報（ＣＨＩＤ）などがあげられる。そして、無線中継装置１０の制御部１３０が、該接続先情報に基づいて無線接続するホスト側装置を判断する（Ｓ６２８）。この後、無線中継装置１０は、無線接続すべきと判断されたワイヤレスＵＳＢホスト７０ＡまたはワイヤレスＵＳＢホスト７０Ｂと、ＵＳＢデバイス３０との無線通信を中継するよう動作する。そして、無線中継装置１０は、自己のビーコン期間が到来すると、デバイスワイヤーアダプタとして動作している旨を示す属性情報を含むビーコンを周囲に送信する（Ｓ６３２、Ｓ６３６）。

なお、図２３においては、ワイヤレスＵＳＢホスト７０ＡおよびワイヤレスＵＳＢホスト７０Ｂがビーコンを受信するタイミングをずらして示しているが、実際にはほぼ同時である。また、各ワイヤレスＵＳＢ対応機器は、ビーコン期間が到来すればビーコンを送信するようにしてもよいが、本願におけるタイミングチャート図では、図面の明瞭性の観点からビーコン送信の一部を抽出して示している。

このように、無線中継装置１０の無線通信の電波到達範囲内に、複数のホスト側装置が存在する場合、ＵＳＢデバイス３０から無線接続すべきホスト側装置を特定する情報を獲得することで、特定のホスト側装置とＵＳＢデバイス３０との無線通信の中継が実現される。

次に、本実施形態にかかる無線中継装置１０の動作の流れを図２４を参照して説明する。

図２４は、本実施形態にかかる無線中継装置１０の動作の流れを示したフローチャートである。無線中継装置１０は、所定のビーコンスキャン（Ｂｅａｃｏｎ Ｓｃａｎ）処理を行ない、無線接続先の有無を検索する（Ｓ７０１）。ここで、無線中継装置１０は、既存のビーコン期間（Ｂｅａｃｏｎ Ｐｅｒｉｏｄ）が存在していれば（Ｓ７０２）、その空きビーコンスロット（Ｂｅａｃｏｎ Ｓｌｏｔ）を判定し（Ｓ７０３）、その空きスロットの１つを自己のビーコン送信スロットとして設定する（Ｓ７０４）。また、無線中継装置１０は、ビーコン期間が存在しなければ、任意のタイミングをビーコン期間の先頭としてビーコン送信スロットを設定する（Ｓ７０４）。

続いて、無線中継装置１０は、現在がスーパーフレーム周期のうちのビーコン期間であるか否かを判断する（Ｓ７０５）。無線中継装置１０は、現在がビーコン期間であると判断した場合、ビーコン信号の受信処理を行なう（Ｓ７０６）。そして、無線中継装置１０は、自己のビーコン送信スロットが到来した場合に（Ｓ７０７）、ビーコンを周囲に送信する（Ｓ７０８）。すなわち、ビーコン期間で自己の送信スロット以外では、周囲の通信装置からのビーコンを受信する。

無線中継装置１０は、Ｓ７０５において、現在がスーパーフレーム周期のうちのビーコン期間でないと判断した場合、新規ビーコンの存在を検出すれば（Ｓ７０９）、該新規ビーコンを送信しているワイヤレスＵＳＢ対応機器（相手機器）の属性情報を獲得する（Ｓ７１０）。そして、例えば、上記属性情報や、ワイヤレスＵＳＢ対応機器がマイクロスケジュールマネジメントコマンド（ＭＭＣ）を送信する状態にあるか否かなどに基づいて、ワイヤレスＵＳＢ対応機器がホスト側として動作していると判断されれば（Ｓ７１１）、無線中継装置１０は、自己の動作モードを、デバイスワイヤーアダプタモードとして動作するように設定する（Ｓ７１２）。

また、無線中継装置１０は、ＵＳＢケーブルを介してＵＳＢ対応機器と接続されていることを検出していれば（Ｓ７１３）、ＵＳＢ対応機器（接続機器）の属性情報を、例えば、デバイスディスクリプタ情報の交換などによって獲得する（Ｓ７１４）。そして、ＵＳＢ対応機器がワイヤレスＵＳＢホストとして動作する属性があれば（Ｓ７１５）、ＵＳＢ対応機器をワイヤレスＵＳＢのホストとして機能させるために、無線中継装置１０は、自己の動作モードをホストワイヤーアダプタ（ＨＷＡ）として動作するように設定する（Ｓ７１６）。

一方、上記ＵＳＢ対応機器および上記ワイヤレスＵＳＢ対応機器が共にホスト側として動作する属性でなければ（Ｓ７１７）、無線中継装置１０は、自己がワイヤレスＵＳＢホストとして動作するように設定する（Ｓ７１８）。このようにして無線中継装置１０の動作モードが設定されるが、一旦設定された動作モードも、周囲の接続状況の変化によって適宜変更可能なように構成することができる。

ここで、無線中継装置１０がワイヤレスＵＳＢホストモードで動作している場合には（Ｓ７１９）、所定の周期でスタートオブフレーム（ＳＯＦ）のタイミングを生成し（Ｓ７２０）、マイクロスケジュールマネジメントコマンド（ＭＭＣ）に記載するデバイスごとのアクセス時間をチャネルタイムアロケーション（ＣＴＡ）として割当てておく（Ｓ７２１）。

また、無線中継装置１０がホストワイヤーアダプタモードで動作している場合には（Ｓ７２２）、ＵＳＢケーブルを介してＵＳＢホストからスタートオブフレームを受信する（Ｓ７２３）。また、無線中継装置１０は、さらに別途ＵＳＢホストから送られてくる、ＭＭＣに記載されたＣＴＡのパラメータを取得する（Ｓ７２４）。

そして、無線中継装置１０がワイヤレスＵＳＢホストモードまたはホストワイヤーアダプタモードで動作しており、ＭＭＣの送信タイミングが到来した場合に（Ｓ７２５）、現在とスタートオブフレームとの時間差をタイムスタンプ情報として記載し（Ｓ７２６）、ＭＭＣを送信する（Ｓ７２７）。

また、無線中継装置１０がデバイスワイヤーアダプタモードで動作している場合には（Ｓ７２８）、ホストワイヤーアダプタ（ＨＷＡ）もしくはワイヤレスＵＳＢホストから送られてくるＭＭＣに記載されたタイムスタンプ情報を獲得する（Ｓ７２９）。そして、無線中継装置１０は、上記タイムスタンプ情報に基づいて次のスタートオブフレームのタイミングを特定し、スタートオブフレームを送信する（Ｓ７３０）。

なお、これら一連の動作を終了後は、それぞれＳ７０５に戻る構成となっており、無線中継装置１０の設定が切り替わった場合でも、その最新の状態に応じて処理が行なわれる構成になっている。

以上説明したように、本実施形態にかかる無線中継装置１０によれば、周囲のワイヤレスＵＳＢ対応機器と煩雑なコマンドのやり取りを経ず、単にビーコンを送受信するのみで周囲のワイヤレスＵＳＢ対応機器がデバイス側またはホスト側として動作しているかを把握することができる。同様に、周囲のワイヤレスＵＳＢ対応機器も、無線中継装置１０と煩雑なコマンドのやり取りを経ず、単にビーコンを送受信するのみで無線中継装置１０がデバイス側またはホスト側として動作しているかを把握することができる。

また、無線中継装置１０の周囲にホスト機能を備える装置が存在しない場合には、無線中継装置１０が簡易なホストとして機能することにより、ワイヤレスＵＳＢシステムを有効化することができる。すなわち、本実施形態にかかる無線中継装置１０は、本来のホスト（ＵＳＢホスト、ワイヤレスＵＳＢホスト）が存在しなくとも、デバイス側の装置同士をワイヤレスＵＳＢ接続することができる。そして、無線中継装置１０の周囲に本来のホストが発見された場合には、無線中継装置１０はデバイスワイヤーアダプタとして動作する。したがって、本来のホストにより、無線中継装置１０と比較して高度なホストとしての制御が実現される。

また、上述のような無線中継方法を情報処理装置に行わせるプログラムおよびそのプログラムを記憶した記憶媒体も提供される。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、無線中継装置１０がＵＳＢケーブルを介して一のＵＳＢ対応機器とのみ接続される場合を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、無線中継装置１０は、ＵＳＢケーブルを介して複数のＵＳＢデバイスと接続されるようにしてもよい。また、無線中継装置１０は、複数のワイヤレスＵＳＢ対応機器と無線通信するように構成してもよい。

また、無線中継装置１０は、デバイスワイヤーアダプタモード、ワイヤレスＵＳＢホストモードおよびホストワイヤーアダプタモードを有する必要は無く、これらのうちいずれか、あるいは２つの動作モードを有するようにしてもよい。

また、本明細書のデータ記録装置の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むとしてもよい。

本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステムの構成例を示した説明図である。 本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 本願に関連するワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 本発明の一実施形態にかかる無線通信装置の一例としての無線中継装置の構成を示したブロック図である。 ワイヤレスＵＳＢにおけるスーパーフレームの構成例を示した説明図である。 ビーコンスロットに送信されるビーコンフレームの構成例を示した説明図である。 ＭＡＳにおけるアクセス制御の流れを示した説明図である。 ＭＭＣフレームの構成を示した説明図である。 ワイヤレスＵＳＢにおけるタイムスタンプ情報を用いた時間同期の方法を示した説明図である。 同実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの構成例を示した説明図である。 ワイヤレスＵＳＢシステムの動作を示したタイミングチャートである。 同実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 他のワイヤレスＵＳＢシステムの動作を示したタイミングチャートである。 同実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 他のワイヤレスＵＳＢシステムの動作を示したタイミングチャートである。 同実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 他のワイヤレスＵＳＢシステムの動作を示したタイミングチャートである。 同実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 他のワイヤレスＵＳＢシステムの動作を示したタイミングチャートである。 同実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの他の構成例を示した説明図である。 他のワイヤレスＵＳＢシステムの動作を示したタイミングチャートである。 同実施形態にかかる無線中継装置を適用したワイヤレスＵＳＢシステムの動作を説明するタイミングチャートである。 同実施形態にかかる無線中継装置の動作の流れを示したフローチャートである。

符号の説明

１０ 無線中継装置
２０ ＵＳＢホスト
３０ ＵＳＢデバイス
４０ デバイスワイヤーアダプタ
５０ ワイヤレスＵＳＢデバイス
６０ ホストワイヤーアダプタ
７０ ワイヤレスＵＳＢホスト
１０４ ＵＳＢ接続部
１２８ 動作モード設定部
１３０ 制御部
１４０ ビーコン生成部

Claims (6)

1. ワイヤレスＵＳＢ対応機器と無線通信を行う無線通信装置であって、
   自己がデバイス属性またはホスト属性のいずれを有するかを特定可能な属性情報を含むビーコンを生成するビーコン生成部と、
   ＵＳＢ対応機器と有線で接続されるＵＳＢ接続部と、
   前記ワイヤレスＵＳＢ対応機器が送信する前記ビーコンに含まれる前記ワイヤレスＵＳＢ対応機器の属性情報、および、前記ＵＳＢ接続部を介して入力される前記ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて動作モードを設定する動作モード設定部と、
   を備え、
   前記動作モード設定部は、前記ワイヤレスＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ワイヤレスＵＳＢ対応機器が前記デバイス属性を有すると判断し、前記ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ＵＳＢ対応機器が前記デバイス属性を有すると判断した場合、前記動作モードをワイヤレスＵＳＢホストモードに設定することを特徴とする、無線通信装置。
2. 前記動作モード設定部は、前記ワイヤレスＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ワイヤレスＵＳＢ対応機器が前記ホスト属性を有すると判断し、前記ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ＵＳＢ対応機器が前記デバイス属性を有すると判断した場合、前記動作モードをデバイスワイヤーアダプタモードに設定することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記動作モード設定部は、前記ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ＵＳＢ対応機器が前記ホスト属性を有すると判断した場合、前記動作モードをホストワイヤーアダプタモードに設定することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
4. ワイヤレスＵＳＢに対応する複数の無線通信装置を含む無線通信システムであって：
   一の無線通信装置は、自己がデバイス属性またはホスト属性のいずれを有するかを特定可能な属性情報を含むビーコンを送信し、
   他の無線通信装置は、前記属性情報を含むビーコンを受信し、前記一の無線通信装置の属性を判断し、
   前記他の無線通信装置は、ＵＳＢ対応機器と有線で接続されるＵＳＢ接続部をさらに備え、前記ＵＳＢ接続部を介して前記ＵＳＢ対応機器の属性情報を入力され、
   前記他の無線通信装置は、前記一の無線通信装置の属性情報に基づいて前記一の無線通信装置が前記デバイス属性を有すると判断し、前記ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ＵＳＢ対応機器が前記デバイス属性を有すると判断した場合、ワイヤレスＵＳＢホストモードとして動作することを特徴とする、無線通信システム。
5. 前記他の無線通信装置は、前記一の無線通信装置の属性情報に基づいて前記一の無線通信装置が前記ホスト属性を有すると判断し、前記ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ＵＳＢ対応機器が前記デバイス属性を有すると判断した場合、デバイスワイヤーアダプタとして動作することを特徴とする、請求項４に記載の無線通信システム。
6. 前記他の無線通信装置は、前記ＵＳＢ対応機器の属性情報に基づいて前記ＵＳＢ対応機器が前記ホスト属性を有すると判断した場合、ホストワイヤーアダプタモードとして動作することを特徴とする、請求項４に記載の無線通信システム。

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