JP2018037978A - 通信装置、通信方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 周波数チャネルの情報を提供する装置が既に無線ネットワークに接続中であった場合でも、周波数チャネルの情報を提供する装置と提供を受ける装置とがより簡単に通信を開始できるようにする。【解決手段】 通信装置は、無線通信を行う際に使用する周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成する生成手段と、生成された画像を読み取った他の通信装置と当該画像に含まれる周波数チャネルを使用して通信する通信手段とを有し、通信装置が無線ネットワークに接続中である場合は、当該接続中の無線ネットワークで使用している周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成し、無線ネットワークに接続中でない場合は、所定の周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成する。【選択図】 図５

Description

本発明は、通信技術に関する。

近年、デジタルカメラ、プリンタ、携帯電話・スマートフォンなどの機器に無線通信機能を搭載し、これらの機器を無線ネットワークに接続して使用するケースが増えている。特に無線通信機能として無線ＬＡＮを用いて機器間通信をするケースが増えている。

機器を無線ネットワークに接続するには、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の、無線通信を行う際に必要となるさまざまな通信パラメータを機器に設定する必要がある。

特許文献１には、デジタルカメラ等の機器が、ＱＲコード（登録商標）（以下省略）を読み取る機能を用いて、アクセスポイントの情報を簡単に取得する技術が開示されている。

特開２００６−２６１９３８号公報

無線通信を行う際に利用する周波数チャネルの情報をＱＲコードに含ませることにより、ＱＲコードを読み取った装置はＱＲコードを提示した装置とより簡単に通信を開始することができる。ＱＲコードを読み取った装置は、全ての周波数チャネルにおいて装置を探索することなく、提示された周波数チャネルにおいてのみその装置を探索すればよいからである。

しかしながら、ＱＲコードを提示する装置が既に別の無線ネットワークに接続中である場合、ＱＲコードを読み取った装置はＱＲコードを提示した装置を発見することができない可能性がある。なぜなら、既に接続中の無線ネットワークにおいて使用している周波数チャネルとＱＲコードに含まれる周波数チャネルとが異なっている可能性があるためである。

本発明はこのような問題に対してなされたものであり、周波数チャネルの情報を提供する装置が既に無線ネットワークに接続中であった場合でも、周波数チャネルの情報を提供する装置と提供を受ける装置とがより簡単に通信を開始できるようにする。

上記課題を解決するために、本発明の通信装置は、無線ネットワークに接続中であるか否か判定する判定手段と、無線通信を行う際に使用する周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成する生成手段と、前記生成手段によって生成された画像を読み取った他の通信装置と、当該画像に含まれる周波数チャネルを使用して通信する通信手段と、を有し、前記生成手段は、前記判定手段によって無線ネットワークに接続中であると判定された場合、当該接続中の無線ネットワークで使用している周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成し、前記判定手段によって無線ネットワークに接続中でないと判定された場合、所定の周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成することを特徴とする。

本発明によれば、周波数チャネルの情報を提供する装置が既に無線ネットワークに接続中であった場合でも、周波数チャネルの情報を提供する装置と提供を受ける装置とがより簡単に通信を開始できるようになる。

通信システムの構成の一例を示す図である。 スマートフォン１０１の構成を示す図である。 カメラ１０２およびプリンタ１０３の構成を示す図である。 通信システムの動作シーケンスを示す図である。 カメラ１０２およびプリンタ１０３の動作を示すフローチャートである。

本発明の実施形態の一例における通信システムの構成を図１に示す。図１において、１０１はスマートフォンであり、１０２はカメラであり、１０３はプリンタであり、１０５は基地局であるアクセスポイント（以下、ＡＰ）である。無線ネットワーク１０６は、ＡＰ１０５が生成する第１の無線ネットワークであり、無線ネットワーク１０４は、カメラ１０２またはプリンタ１０３が生成する第２の無線ネットワークである。本実施形態において、図１に示す無線ネットワーク１０４および１０６はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮである。スマートフォン１０１、カメラ１０２、プリンタ１０３、ＡＰ１０５のそれぞれは、無線ＬＡＮの機能を搭載している通信装置である。

本実施形態では、カメラ１０２とプリンタ１０３を無線ＬＡＮで接続させるためのパラメータ設定処理を、スマートフォン１０１を介して実行する場合について説明する。パラメータ設定処理には、Ｗｉ−Ｆｉ ＡｌｌｉａｎｃｅにおけるＷｉ−Ｆｉ Ｄｅｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下、ＤＰＰとする）を利用する。ＤＰＰでは、コンフィグレータの役割として動作する装置が、他の装置において表示されているＱＲコードを読み取り、読み取ったＱＲコードから取得される公開鍵を用いて通信パラメータを他の装置に設定する。ここで、通信パラメータはＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して無線通信するために用いられる各種の無線通信パラメータが含まれる。例えば、通信パラメータは、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等が含まれる。また、通信パラメータには、ＩＰ層での通信を行うためのＩＰアドレス等も含めてもよい。

本実施形態では、プリンタ１０３が、無線ＬＡＮのステーション（以下、ＳＴＡとする）として動作して、ＡＰ１０５が生成した無線ネットワーク１０６に既に接続している。その状態で、スマートフォン１０１がＤＰＰのコンフィグレータとして動作し、プリンタ１０３に対して無線ネットワーク１０４を構築するための通信パラメータの設定を行なう。プリンタ１０３はスマートフォン１０１から取得した通信パラメータで無線ネットワーク１０４を構築する。

続いてスマートフォン１０１は同様にカメラ１０２に対して通信パラメータの設定処理を行なう。カメラ１０２はスマートフォン１０１から取得した通信パラメータを用いて、プリンタ１０３が構築する無線ネットワーク１０４に接続する。最終的に、プリンタ１０３は、無線ネットワーク１０６に接続してＡＰ１０５と通信を行いながら、並行して、無線ネットワーク１０４を介してカメラ１０２と直接無線通信を行うことができるようになる。

なお、本実施形態の通信システムにおけるスマートフォン、プリンタ、カメラは、通信装置の一例であり、例えば、ビデオカメラ、各種スマートデバイス、ＰＣ等の他の装置に置き換えてもよい。また、本実施形態の通信システムにおける通信形態も、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮには限らない。

次に、本実施形態における通信装置のハードウェア構成について図２を用いて説明する。図２は、ＤＰＰのコンフィグレータとして動作するスマートフォン１０１のハードウェア構成を示すブロック図である。２０１は撮像部であり、ＣＣＤやレンズ等が含まれる。撮像部２０１は、画像や動画の撮影を行う。また、撮像部２０１は、ＱＲコード等の二次元コードや一次元のバーコードなどの画像の撮影、読み取りを実施する。２０２は、撮像部で撮影された画像等の画像処理を実施する画像処理部である。後述するＱＲコードなどの画像の復号処理および解析処理は、画像処理部２０２にて実施される。画像処理部２０２は、撮像部２０１により撮影された画像を解析し、符号化された情報を復号してその情報を取得する。

２０３はスマートフォン１０１を操作するための操作部であり、操作ボタン等が含まれる。操作部２０３は、入力に対応するフラグを記憶部２０７等のメモリに記憶する。２０４は、視覚情報および音情報の少なくともどちらか一方を出力する機能を備える表示部である。表示部２０４は視覚情報を表示する場合、表示する視覚情報に対応する画像データを保持するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）を有する。表示部２０４は、ＶＲＡＭに格納した画像データをＬＣＤやＬＥＤに表示させ続ける表示制御を行う。２０５はスマートフォン１０１の各ハードウェアに電源を供給する電源部である。電源部２０５は、例えばバッテリにより構成される。

２０６は、記憶部２０７に記憶される制御プログラムを実行することによりスマートフォン１０１全体を制御する制御部である。後述する各種動作は、記憶部２０７に記憶された制御プログラムを制御部２０６が実行することにより行われる。制御部２０６は例えば一つ以上のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成される。２０７は制御部２０６が実行する制御プログラムや、通信相手装置の情報など、各種情報を記憶する記憶部である。記憶部２０７は、例えば、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、着脱可能なＳＤカード、ＲＯＭまたはＲＡＭなどの記憶媒体により構成される。

２０８は無線ＬＡＮ通信を行うための２．４ＧＨｚ帯および／または５ＧＨｚ帯で通信可能なアンテナであり、２０９はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮ通信を行うための通信部である。通信部２０９は、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔに準拠したプロトコル処理を実施してもよい。通信部２０９は、無線通信を行うチップにより構成される。

スマートフォン１０１の記憶部２０７にプログラムとして記憶され、制御部２０６によって当該プログラムが実行されることにより実現される機能について説明する。なお、後述する機能は、制御部２０６が、制御プログラムにしたがって、各ハードウェアの制御、および、情報の演算や加工を行うことで実現される。

スマートフォン１０１は、通信パラメータを相手装置に設定するパラメータ設定処理を実施する。パラメータ設定処理においては、通信パラメータを提供する提供装置が、無線通信するための通信パラメータを受信装置へ提供する。本実施形態ではスマートフォン１０１が提供装置として動作し、相手装置が受信装置として動作する場合について説明するが、これに限る物ではない。相手装置が通信パラメータを既に所持している場合に、スマートフォン１０１は該通信パラメータを相手装置から取得するようにしてもよい。

本実施形態におけるパラメータ設定処理を以下に説明する。上述したように、本実施形態におけるパラメータ設定処理はＤＰＰを利用する。

スマートフォン１０１は、他の装置に表示されているまたは他の装置に関連付けられたＱＲコードを撮影してＱＲコードの読み取りを行う。ここで、他の装置に関連付けられたＱＲコードとは、他の装置において生成され、表示に限らず印刷等の何らかの方法で出力されたＱＲコードである。そして、スマートフォン１０１は、読み取ったＱＲコードに含まれる、通信パラメータの設定を行うために必要な情報を取得する。通信パラメータの設定を行うために必要な情報は、例えば、パラメータ設定処理に用いられる情報や、パラメータ設定処理においてやり取りされるメッセージを暗号化するための暗号鍵である。また、ＱＲコードを提示している装置をスマートフォン１０１から探索できるような情報が含まれる。探索できる情報の１つは、例えば無線ＬＡＮの周波数チャネルの情報である。無線ＬＡＮの周波数チャネルの情報を含めることでスマートフォン１０１はＱＲコードを提示している装置をその周波数チャネルのみで探索すればよいため、探索処理時間を短縮することができる。

さらに探索できる情報の１つとして、例えばＱＲコードを提示している装置を識別するための識別情報が含まれていてもよい。装置の識別情報は、機器を一意に識別するＭＡＣアドレスやＵＵＩＤ等である。Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔにおけるパラメータ設定を実施するケースにおいてはＰ２Ｐ Ｄｅｖｉｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ、あるいはＰ２Ｐ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓであってもよい。

スマートフォン１０１は、ＱＲコードから取得した情報を基に相手装置とパラメータ設定処理を行なうために、相手装置に探索信号を送信し、パラメータ設定処理の相手装置を検索する。

尚、本実施形態において、スマートフォン１０１は相手装置との間で認証処理を実施するものとする。これは相手装置がパラメータ設定処理を実施する正当な装置か否かを識別するための認証処理である。認証処理では装置間の認証を行なうためにＱＲコード内に含まれる情報を用いても良い。あるいはＱＲコード内に含まれる情報のハッシュ値を算出して、認証情報として用いるようにしてもよい。また、本実施形態では、この認証処理において、この後通信パラメータを暗号化して送信する際に用いる暗号鍵を、スマートフォン１０１と相手装置との間で共有する処理も実施する。

尚、本実施形態において、前述のパラメータ設定処理を行なうための探索信号は認証処理における認証要求の信号として説明するが、これに限るものではない。例えば、パラメータ設定処理を行なうための信号はＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ等の探索信号であってもよい。また、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔに限らず対象の通信装置を探索するための探索用のＡｃｔｉｏｎフレーム等を用いてもよい。

また、認証処理やパラメータ設定処理は、スマートフォン１０１と相手装置間でセキュアな無線リンクを確立し、確立した無線リンク上で実施するようにしてもよい。あるいは無線ＬＡＮにおけるＡｃｔｉｏｎフレーム等の所定のフレームを用いて実施するようにしてもよい。その際に、Ａｃｔｉｏｎフレーム自体を暗号化するようにしてもよい。暗号化には例えば装置間で任意の文字列を設定し、該文字列の情報を基に暗号化を行なうようにしてもよい。

スマートフォン１０１は、相手装置を検出し、認証処理に成功すると、通信パラメータを暗号化し、無線通信により相手装置に送信する。なお、パラメータ設定処理の暗号化は公開鍵を用いて暗号化して通信してもよい。この公開鍵はＱＲコードに含まれていてもよい。ここでＱＲコードに含められる公開鍵は、例えば楕円曲線ディフィー・ヘルマン鍵共有（ＥＣＤＨ）方式における公開鍵である。ただし、これに限定されるものではなく、その他の公開鍵暗号方式における公開鍵であってもよい。

なお、スマートフォン１０１は、パラメータ設定処理を行なう相手装置の情報を登録しておくことができる。登録する装置は、事前に通信パラメータの共有を行ったことがある装置であってよい。また、登録する装置は、セキュアなリンクを介して接続することができる装置であってよい。また、登録しておく対向装置の情報としてＱＲコードから取得した情報であってよい。あるいは最後に相手装置と無線通信を実施した際の無線ネットワークの情報であってもよい。

続いて、本実施形態におけるカメラ１０２、プリンタ１０３のハードウェア構成を、図３を用いて説明する。図３において、カメラ１０２においては、機能部３０１は撮像部であり、撮像処理および画像保存処理を行う。また３０１は、機能部の機能を実行するためのハードウェアも含まれる。また、プリンタ１０３においては、機能部３０１は印刷部であり、印刷処理を行う。３０２はカメラ１０２、プリンタ１０３を操作するための操作部であり、操作ボタン等が含まれる。操作部３０２は、入力に対応するフラグを記憶部３０６等のメモリに記憶する。３０３は、視覚情報および音情報の少なくともどちらか一方を出力する機能を備える表示部である。表示部３０３は視覚情報を表示する場合、表示する視覚情報に対応する画像データを保持するＶＲＡＭを有する。表示部３０３は、ＶＲＡＭに格納した画像データをＬＣＤやＬＥＤに表示させ続ける表示制御を行う。３０４はカメラ１０２、プリンタ１０３の各ハードウェアに電源を供給する電源部である。電源部３０４は、例えばバッテリあるいはＡＣアダプタ電源により構成される。

３０５は、記憶部３０６に記憶される制御プログラムを実行することによりカメラ１０２、プリンタ１０３全体を制御する制御部である。後述する各種動作は、記憶部３０６に記憶された制御プログラムを制御部３０５が実行することにより行われる。制御部３０５は例えば一つ以上のＣＰＵにより構成される。３０６は制御部３０５が実行する制御プログラムや、通信相手装置の情報など、各種情報を記憶する記憶部である。記憶部３０６は、例えば、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、着脱可能なＳＤカード、ＲＯＭまたはＲＡＭなどの記憶媒体により構成される。

３０７は無線ＬＡＮ通信を行うための２．４ＧＨｚ帯および／または５ＧＨｚ帯で通信可能なアンテナであり、３０８はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮ通信を行うための通信部である。通信部３０８は、無線通信を行うチップにより構成される。

続いて、カメラ１０２、プリンタ１０３の記憶部３０６にプログラムとして記憶され、制御部３０５によって当該プログラムが実行されることにより実現される機能について説明する。なお、後述する機能は、制御部３０５が、制御プログラムにしたがって、各ハードウェアの制御、および、情報の演算や加工を行うことで実現される。

カメラ１０２、プリンタ１０３は、機器間で通信パラメータを共有するパラメータ設定処理を実施することができる。カメラ１０２は通信部３０８における通信において、ＩＥＥＥ８０２．１１に規定されるアクセスポイント（ＡＰ）及び／又はステーション（ＳＴＡ）として動作する。また、プリンタ１０３も、通信部３０８における通信において、ＩＥＥＥ８０２．１１に規定されるＡＰ及び／又はＳＴＡとして動作する。本実施形態におけるＡＰ、ＳＴＡにはそれぞれ、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ規格において規定されているＧｒｏｕｐ ＯｗｎｅｒとＣｌｉｅｎｔも含まれる。

なお、通信部３０８は同一の周波数チャネル上で複数のネットワーク接続を実施してもよい。例えば、ＡＰとして無線ネットワークを形成しながら、並行して、別のＡＰが同一周波数チャネル上に形成した無線ネットワークにＳＴＡとして参加することができるものであってよい。また、ＡＰまたはＳＴＡとして動作しながら同一周波数チャネル上でパラメータ設定処理の各種メッセージを待ち受けてもよい。

また、カメラ１０２およびプリンタ１０３は、通信パラメータの設定に必要な情報を含めたＱＲコードを生成するようにしてもよい。生成したＱＲコードは表示部３０３においてＬＣＤ等で表示される。あるいは機能部３０１の印刷処理でＱＲコードを印刷する等の方法で出力される。
通信パラメータの設定に必要な情報は、例えば、パラメータ設定処理のプロトコル処理に用いられる情報である。他、通信パラメータの設定に必要な情報は前述のスマートフォン１０１と同様であるため、ここでの説明は省略する。

本実施形態において、カメラ１０２およびプリンタ１０３はＱＲコードを動的に生成し、そのＱＲコードを表示部３０３に表示可能であるとする。また、カメラ１０２およびプリンタ１０３はパラメータ設定処理の開始指示を受けるとＭＡＣアドレスを含んで符号化したＱＲコードを表示する。同様に、カメラ１０２およびプリンタ１０３はパラメータ設定処理の開始指示を受けると、固定の周波数チャネルでパラメータ設定処理における認証要求の受信待ち状態になるものとする。カメラ１０２およびプリンタ１０３において、周波数チャネルの情報も同じく含まれてＱＲコードに符号化されるものとする。

続いて、上述の構成を有する通信システムの動作について説明する。ここで、カメラ１０２とプリンタ１０３との間で無線ＬＡＮによる通信を行うために、スマートフォン１０１を用いて、カメラ１０２、および、プリンタ１０３とそれぞれパラメータ設定処理を実施する場合について説明する。

図４は、本実施形態における通信システムのシーケンスチャートである。図４に示すシーケンスチャートでは、スマートフォン１０１を用いて、カメラ１０２およびプリンタ１０３の間で無線ＬＡＮ接続させる場合を説明する。図４では、プリンタ１０３は既にＡＰ１０５が形成する別の無線ネットワーク１０６にＳＴＡとして参加して、通信を行っている（Ｆ４０１）。スマートフォン１０１が初めにプリンタ１０３のＱＲコードを撮影し、プリンタ１０３との間でパラメータ設定処理を実施する。プリンタ１０３はスマートフォン１０１から取得した通信パラメータを用いて無線ネットワーク１０４を構築する。続いてスマートフォン１０１はカメラ１０２のＱＲコードを撮影し、カメラ１０２を無線ネットワーク１０４に接続させる。

はじめに、スマートフォン１０１において、パラメータ設定処理の開始指示を受け付ける。パラメータ設定処理の開始指示は、例えば、ユーザによってスマートフォン１０１の所定のボタンが操作される等によって行われる。パラメータ設定の開始指示があると、スマートフォン１０１はＱＲコード撮影のため撮像部を起動する（Ｆ４０２）。この時、例えば「プリンタにＱＲコードを表示させ、撮影して下さい」といった旨の表示がスマートフォン１０１の表示部２０４にされてもよい。続いて、プリンタ１０３において、パラメータ設定開始指示がある。パラメータ設定処理の開始指示は、例えば、ユーザによってプリンタ１０３の所定のボタンが操作される等によって行われる。プリンタ１０３においてパラメータ設定開始指示を受けると、プリンタ１０３は後述する図５の処理により、パラメータ設定処理用の周波数チャネルの情報を含んで符号化されたＱＲコードを表示部３０３に表示する（Ｆ４０３）。この時、プリンタ１０３はＡＰ１０５が形成する無線ネットワーク１０６で通信中のため、ＱＲコードに含めるパラメータ設定処理用の周波数チャネルには無線ネットワーク１０６で使用している周波数チャネルと同一の値を設定する。例えば、無線ネットワーク１０６において２．４ＧＨｚ帯の１ｃｈを使用している場合には、プリンタ１０３は、１ｃｈを示す情報を含んだＱＲコードを生成して表示する。そして、プリンタ１０３はパラメータ設定処理用の周波数チャネルにおいて相手装置からの認証要求の受信待ち状態になる。

そして、スマートフォン１０１は、プリンタ１０３の表示部３０３に表示されたＱＲコードを撮影する（Ｆ４０４）。

撮影後、スマートフォン１０１はＱＲコード内に含まれる情報を基にプリンタ１０３に対して、認証要求を送信する（Ｆ４０５）。ここで、スマートフォン１０１はＱＲコードに含まれるパラメータ設定処理用のチャネル上で認証要求を送信する。プリンタ１０３は該周波数チャネルで認証要求の受信待ち状態になっているため、認証要求の送信を即時受信することができる。

尚、認証要求には前述のようにＱＲコード内に含まれる情報に関連した情報が含まれて送信される。プリンタ１０３は認証要求を受信すると、自装置のＱＲコード内に含まれる情報と比較し、認証処理を行ない、認証結果を認証応答としてスマートフォン１０１に送信する（Ｆ４０６）。

プリンタ１０３から認証応答が送信され、スマートフォン１０１で受信されると、スマートフォン１０１で認証結果を解析する。解析の結果、認証が成功していた場合、スマートフォン１０１からプリンタ１０３へ認証が完了したことを示す認証確認を送信する（Ｆ４０７）。尚、認証確認に、通信パラメータを暗号化する際に使用する暗号鍵の情報を含めて送信してもよい。

認証処理後、スマートフォン１０１とプリンタ１０３間でパラメータ設定処理が実施され、スマートフォン１０１からプリンタ１０３へ通信パラメータが転送される（Ｆ４０８）。パラメータ設定処理は、認証処理において共有された暗号鍵に基づいてスマートフォン１０１とプリンタ１０３間で暗号化通信が行われる。

尚、認証要求、認証応答およびパラメータ設定処理は本実施形態ではＩＥＥＥ８０２．１１で定義されたＡｃｔｉｏｎフレームを用いて実施されるものとする。プリンタ１０３も該Ａｃｔｉｏｎフレームを送受信可能な状態であるものとする。

プリンタ１０３においてパラメータ設定処理が完了すると、プリンタ１０３は、スマートフォン１０１から転送された通信パラメータを用いて無線ネットワーク１０４を形成する。プリンタ１０３は無線ネットワーク１０６に接続中のため、無線ネットワーク１０４は無線ネットワーク１０６と同一の周波数チャネル上に形成される。尚、プリンタ１０３が既に別の通信パラメータで無線ネットワークを形成していた場合は、転送された通信パラメータを用いて無線ネットワークを再形成する。

続いて、カメラ１０２において、パラメータ設定処理の開始指示がある。パラメータ設定処理の開始指示は、例えば、ユーザによってカメラ１０２の所定のボタンが操作される等によって行われる。カメラ１０２においてパラメータ設定の開始指示を受けると、後述する図５の処理によりカメラ１０２のパラメータ設定処理用の周波数チャネルの情報を含んで符号化されたＱＲコードを表示部３０３に表示する（Ｆ４０９）。また、カメラ１０２はパラメータ設定処理用の周波数チャネルにおいて相手装置からの認証要求の受信待ち状態になる。

スマートフォン１０１はカメラ１０２の表示部３０３に表示されたＱＲコードを撮影する（Ｆ４１０）。尚、スマートフォン１０１はプリンタ１０３とのパラメータ設定処理の終了後、自動でＱＲコードを撮影可能な状態になっていてもよいし、再度パラメータ設定開始指示を受けてＱＲコードを撮影する状態になっていてもよい。また、スマートフォン１０１でプリンタ１０３のＱＲコード撮影に引き続いて、カメラ１０２のＱＲコードを撮影後に、プリンタ１０３との認証、パラメータ設定、続いてカメラ１０２との認証、パラメータ設定を実行してもよい。この場合、スマートフォン１０１の表示部２０４に『プリンタのＱＲコード撮影』、『カメラのＱＲコード撮影』を順次ナビゲートしてもよい。ＱＲコードの撮影後、スマートフォン１０１はＱＲコード内に含まれる情報を基にカメラ１０２に対して認証要求を送信することで、Ｆ４０５からＦ４０７と同様の認証処理を開始する（Ｆ４１１）。ここで、スマートフォン１０１はＱＲコードに含まれるパラメータ設定処理用の周波数チャネル上で認証要求を送信する。カメラ１０２は該周波数チャネルで認証要求の受信待ち状態になっているため、認証要求の送信を即時受信することができる。認証応答および認証確認についてはＦ４０６およびＦ４０７の説明と同様であるため省略する。

認証処理後、スマートフォン１０１とカメラ１０２間でパラメータ設定処理が実施され、スマートフォン１０１からカメラ１０２へ通信パラメータが転送される（Ｆ４１２）。パラメータ設定処理は、認証処理において共有された暗号鍵に基づいてスマートフォン１０１とカメラ１０２間で暗号化通信が行われる。ここで転送される通信パラメータはプリンタ１０３が構築している無線ネットワーク１０４の通信パラメータである。

カメラ１０２においてパラメータ設定処理が完了すると、カメラ１０２は、スマートフォン１０１から転送された通信パラメータを用いて無線ネットワーク１０４に対して無線ＬＡＮ接続を実施する（Ｆ４１３）。尚、カメラ１０２がプリンタ１０３の探索時間を短縮するために、スマートフォン１０１からカメラ１０２への通信パラメータ転送時に、プリンタ１０３を特定できる情報を含んで送信するようにしてもよい。プリンタ１０３を特定できる情報とは、プリンタ１０３のＭＡＣアドレス、あるいは、無線ネットワーク１０４の周波数チャネル情報、動作している周波数帯域（２．４ＧＨｚ帯か５ＧＨｚ帯かを示す情報）などであってよい。

もしくは、カメラ１０２とプリンタ１０３間で双方を特定できる情報を通信パラメータに含んで送信するようにしてもよい。双方を特定できる情報はＱＲコード内に含まれる双方の公開鍵そのもの、または公開鍵から生成された情報、または公開鍵に関連した情報であってもよい。

以上のシーケンスにより、プリンタ１０３が無線ネットワーク１０６との接続を維持したまま、無線ネットワーク１０６と同一の周波数チャネルで、無線ネットワーク１０６とは異なる無線ネットワークにおいてスマートフォン１０１と通信することができる。また、プリンタ１０３で無線ネットワーク１０４を形成し、カメラ１０２をプリンタ１０３に接続させることができる。これにより、プリンタ１０３が無線ネットワーク１０６との接続を維持したまま、無線ネットワーク１０６と同一の周波数チャネルで、無線ネットワーク１０６とは異なる無線ネットワーク１０４においてカメラ１０２と通信することができる。

図５は、カメラ１０２またはプリンタ１０３において実施されるパラメータ設定処理のフローチャートである。図５のフローチャートは、操作部２０３を介してユーザからパラメータ設定処理の開始が指示された場合に開始される。なお、以下の説明では、カメラ１０２またはプリンタ１０３を、通信パラメータを受信するパラメータ受信装置と総称する。

また図５に示すフローチャートは、制御部３０５が記憶部３０６に記憶されたコンピュータプログラムを読み出して実行することにより行われる処理の流れを示す。なお、図５に示すフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアで実現する構成としても良い。

図５において、パラメータ受信装置におけるパラメータ設定処理のフローチャートを説明する。パラメータ受信装置は、パラメータ設定処理の開始を受けると、通信部３０８にて既に別の無線ネットワークに接続中であるか否かを判定する（Ｓ５０１）。例えば通信部３０８にて他のＡＰが形成するネットワークに接続中である場合は、接続中であると判定する。あるいは、通信部３０８にてＡＰとしてネットワークを形成中である場合にも、接続中であると判定する。あるいは、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ規格に基づいて特定の周波数チャネル上でＧＯ Ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔを待ち受けている場合にも、接続中であると判定してもよい。

無線ネットワークに接続中であると判定された場合（Ｓ５０１のＹｅｓ）、接続中の無線ネットワークで使用している周波数チャネルと同一の周波数チャネルをパラメータ設定処理に用いる周波数チャネルの情報として含んだＱＲコードを生成する（Ｓ５０２）。例えば通信部３０８にて他のＡＰが形成するネットワークに接続中である場合、ＱＲコードに含める周波数チャネルの情報は他のＡＰが形成している無線ネットワークの周波数チャネルの情報である。あるいは、受信装置自身が通信部３０８にてＡＰとしてネットワークを形成中である場合、ＱＲコードに含める周波数チャネルの情報は、自身が形成している無線ネットワークの周波数チャネルの情報である。あるいは、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ規格に基づいて特定チャネル上でＧＯ Ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔを待ち受けている場合、ＱＲコードに含めるチャネルはＬｉｓｔｅｎ Ｃｈａｎｎｅｌである。

一方、無線ネットワークに接続中ではないと判定された場合（Ｓ５０１のＮｏ）、所定の周波数チャネルをパラメータ設定処理に用いる周波数チャネルとして含んだＱＲコードを生成する（Ｓ５０３）。所定の周波数チャネルは、例えば、通信部３０８で使用可能な全ての周波数チャネルからランダムに選択した周波数チャネルであってもよい。あるいは、１ｃｈ、６ｃｈ、１１ｃｈのような予め記憶部３０６に記憶された複数の周波数チャネルの組み合わせの中からランダムに選択した周波数チャネルであってもよい。あるいは、記憶部３０６に予め記憶された特定の周波数チャネルであってもよい。あるいは、使用可能な全ての周波数チャネルをスキャンし、空きがある周波数チャネルを選択してもよい。

Ｓ５０２およびＳ５０３において生成するＱＲコードには、パラメータ設定処理に用いる周波数チャネルの他に、パラメータ設定に用いるための情報が含まれる。例えば、パラメータ受信装置の公開鍵を含めてもよい。あるいは、パラメータ受信装置の識別情報としてＭＡＣアドレスを含めてもよい。

また、Ｓ５０２およびＳ５０３において生成するＱＲコードには、ＱＲコードを撮影した装置のユーザインタフェースに表示するための情報を含めてもよい。例えば、パラメータ受信装置の機種カテゴリや機種名、ニックネーム、製造社名などを含めてもよい。

ＱＲコードを表示後、パラメータ受信装置はＱＲコードに含めたパラメータ設定処理に用いる周波数チャネルにて、認証要求を待ち受ける（Ｓ５０４）。Ｓ５０１にて無線ネットワークに接続中であると判定された場合であっても、その無線ネットワークで使用している周波数チャネルと同一の周波数チャネルで認証要求を待ち受けるため、既存の接続を中断することなくパラメータ設定処理を行うことができる。この認証要求は、例えばＤＰＰ規格で規定されたＤＰＰ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームである。この認証要求には、認証に用いるための認証情報と、認証要求を送信した装置の識別情報が含まれる。認証に用いるための認証情報は、例えばＱＲコードに含めた公開鍵のハッシュ値であってもよい。また、認証要求を送信した装置の識別情報は、認証要求を送信した装置の公開鍵や、それをＱＲコードに含めた公開鍵で暗号化したものであってもよい。さらに、認証要求にはパラメータ受信装置の表示部３０３に表示するための情報が含まれていてもよい。例えば、認証要求を送信した装置の機種カテゴリや機種名、ニックネーム、製造社名などが含まれていてもよい。パラメータ受信装置はＳ５０４で受信した認証要求に含まれる情報の一部または全部を表示部３０３に表示してもよい。

なお、Ｓ５０４にて、所定の時間内に認証要求を受信できなかった場合、パラメータ受信装置は認証要求の待ち受けを終了してもよい。さらに、所定の時間内に認証要求を受信できなかった場合に、表示部３０３にエラーを示すメッセージを表示してユーザに通知してもよい。

パラメータ受信装置はＳ５０４で受信した認証要求に基づき、認証処理を実施する（Ｓ５０５）。例えば、パラメータ受信装置は、認証要求に含まれる認証に用いる認証情報を検証し、認証要求を送信した装置がＱＲコードを撮影した装置であると判断できる場合に、認証応答を送信する。この認証応答は、例えばＤＰＰ規格で規定されたＤＰＰ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームである。上記の検証は、パラメータ受信装置がＱＲコードに含めた公開鍵のハッシュ値を計算し、認証要求に含まれるハッシュ値と比較し、両者が一致した場合に検証が成功したと判断してもよい。この時のハッシュ値の計算に用いるハッシュ関数は、認証要求を送信する装置との間で予め合意されているものとする。

また、Ｓ５０５にて、パラメータ受信装置は受信した認証要求に含まれる情報を用いて、認証要求を送信した装置との間で共有鍵を生成する。例えば、ＱＲコードに含めた公開鍵と対になる秘密鍵と、認証要求に含まれる認証要求を送信した装置の公開鍵の双方を用いて生成した情報を共有鍵とする。この時、ＥＣＤＨ方式に基づいて共有鍵を生成してもよい。

パラメータ受信装置が送信する認証応答には、上記で生成した共有鍵を使って暗号化した情報を含めて送信する。

認証応答を送信後、パラメータ受信装置は認証要求を送信した装置から認証確認が送信されるのを待ち受ける。この認証確認は、例えばＤＰＰ規格で規定されたＤＰＰ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｆｉｒｍフレームである。この認証確認には、パラメータ受信装置が共有鍵を生成したのと同等の方法で認証要求を送信した装置が生成した共有鍵を使って暗号化した認証情報が含まれていてもよい。パラメータ受信装置は、認証情報を自身が生成した共有鍵で正しく復号化できた場合に、認証に成功したと判断してもよい。

なお、Ｓ５０５にて、認証に失敗した場合、パラメータ受信装置はパラメータ受信処理を終了してもよい。さらに、認証に失敗した場合に、表示部３０３にエラーを示すメッセージを表示してユーザに通知してもよい。

Ｓ５０５にて認証が完了すると、通信パラメータの設定処理を行う（Ｓ５０６）。Ｓ５０６にて、パラメータ受信装置は、認証要求を送信した装置をパラメータ提供装置と認定し、パラメータ提供装置に対し設定要求を送信する。この設定要求は、例えばＤＰＰ規格で規定されたＤＰＰ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームである。この設定要求には、Ｓ５０５で生成した共有鍵を用いて暗号化した、要求するパラメータに関する情報を含める。例えば、形成されたネットワークにおけるパラメータ受信装置の役割を含めてもよい。ここで含まれるパラメータ受信装置の役割は、パラメータ受信装置が希望する役割である。設定要求を送信後、パラメータ受信装置は、パラメータ提供装置から設定応答が送信されるのを待ち受ける。この設定応答は、例えばＤＰＰ規格で規定されたＤＰＰ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームである。パラメータ提供装置が送信する設定応答には、例えばネットワークの識別子、ネットワークにおけるパラメータ受信装置の役割、ネットワーク接続のための暗号鍵、ネットワーク名、パラメータの有効期限などが含まれる。ここで、ネットワークにおけるパラメータ受信装置の役割は、ＡＰまたはＳＴＡのいずれかを示す識別子であってもよい。あるいは、Ｗｉ−Ｆｉ ＤｉｒｅｃｔにおけるＧｒｏｕｐ ＯｗｎｅｒまたはＣｌｉｅｎｔのいずれかの役割を示す識別子であってもよい。また、設定応答に含まれるネットワーク名は、ＳＳＩＤであってよい。設定応答に含まれる設定情報は、認証処理にて生成した共有鍵で暗号化されていてもよい。

Ｓ５０６にて設定処理が完了すると、パラメータ受信装置はＳ５０６で受信した設定情報に基づいてネットワーク接続を行う。例えば、設定情報に含まれるパラメータ受信装置の役割がＡＰである場合、パラメータ受信装置は通信部３０８をＡＰとして動作させ、無線ネットワークを形成する。このとき形成するネットワークのＳＳＩＤは、設定情報に含まれるＳＳＩＤを用いてもよい。また、Ｓ５０１で無線ネットワークに接続中であると判定されている場合、形成する無線ネットワークの周波数チャネルは接続中の無線ネットワークの周波数チャネルと同一の周波数チャネルを用いる。一方、設定情報に含まれるパラメータ受信装置の役割がＳＴＡである場合、パラメータ受信装置は通信部３０８をＳＴＡとして動作させる。そして、設定情報に含まれるＳＳＩＤ等を用いて無線ネットワークを探索し、設定情報に含まれる通信パラメータを用いて、見つかった無線ネットワークに接続する。

本実施形態によれば、周波数チャネルの情報をＱＲコードに含んで提供する装置が既に別の無線ネットワークに接続中であったとしても、その無線ネットワークにおける通信を維持したまま、ＱＲコードを読み取った装置と簡単に通信を開始することができる。また、既に接続中の無線ネットワークにおける通信と並行して、ＱＲコードを読み取った他の通信装置と、接続中の無線ネットワークとは異なる無線ネットワークにおいて通信することができる。

（その他の実施形態）
上記実施形態においては、パラメータ設定処理としてＤＰＰを用いる例を説明したが、パラメータ設定処理はその他の方法であっても構わない。例えば、ＱＲコードを提示する装置が無線ネットワークの通信パラメータ自体をＱＲコードに含めて提示するようにしてもよい。そしてそのＱＲコードに、通信パラメータに加えて、無線ネットワークの周波数チャネルの情報を含めるようにしてもよい。この場合、ＱＲコードを読み取った装置は、読み取ったＱＲコードから取得された周波数チャネルや通信パラメータを用いて、無線ネットワークに接続することになる。この形態においても、ＱＲコードを提示する装置が既に他の無線ネットワークに接続中であった場合にも、その接続を維持したまま、並行して、異なる無線ネットワークを介して他の通信装置と簡単に通信を開始することができるようになる。

上記実施形態において、読みとるＱＲコードは表示部に表示されているＱＲコードだけではなくてよい。例えば、カメラ１０２またはプリンタ１０３がＷＥＢサーバの機能を所持し、ＷＥＢページ上でＱＲコードを表示できるようにしてもよい。また、ＱＲコードでなく、一次元のバーコード、ＱＲコード以外の二次元コードであっても良い。また、ＱＲコードなどの機械が読み取り可能な情報に代えて、ユーザが読み取れる形式の情報であっても良い。

また、上記実施形態において、装置間の通信をＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮ通信により行う場合について説明したが、これに限る物ではない。例えば、ワイヤレスＵＳＢ、ＭＢＯＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、ＺｉｇＢｅｅ、ＮＦＣ等の無線通信媒体を用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は、ワイヤレスＵＳＢ、ワイヤレス１３９４、ＷＩＮＥＴなどが含まれる。

また、上記実施形態においては、カメラ１０２とプリンタ１０３間で無線ＬＡＮのインフラストラクチャーモードで接続する場合について説明したがこれに限る物ではない。例えば、無線ＬＡＮのアドホックモードで接続する場合にも本発明を適用することができる。さらには、カメラ１０２とプリンタ１０３がＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔの接続機能を保持している場合に、両装置間でＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔで接続する場合についても本発明は適用することができる。その場合、カメラ１０２とプリンタ１０３は通信パラメータ設定処理の完了後、いずれか一方がＷｉ−Ｆｉ ＤｉｒｅｃｔにおけるＧｒｏｕｐ Ｏｗｎｅｒとして動作し、共有した通信パラメータを用いて無線ネットワークを構築する。Ｇｒｏｕｐ Ｏｗｎｅｒでないもう一方の装置がＷｉ−Ｆｉ ＤｉｒｅｃｔにおけるＣｌｉｅｎｔとしてＧｒｏｕｐ Ｏｗｎｅｒに接続することでＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔでの接続が可能となる。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１０１ スマートフォン
１０２ カメラ
１０３ プリンタ
１０４ 第一の無線ネットワーク
１０５ アクセスポイント
１０６ 第二の無線ネットワーク

Claims (10)

1. 通信装置であって、
   無線ネットワークに接続中であるか否か判定する判定手段と、
   無線通信を行う際に使用する周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成する生成手段と、
   前記生成手段によって生成された画像を読み取った他の通信装置と、当該画像に含まれる周波数チャネルを使用して通信する通信手段と、を有し、
   前記生成手段は、前記判定手段によって無線ネットワークに接続中であると判定された場合、当該接続中の無線ネットワークで使用している周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成し、前記判定手段によって無線ネットワークに接続中でないと判定された場合、所定の周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成することを特徴とする通信装置。
2. 前記所定の周波数チャネルは、予め記憶された特定の周波数チャネル、又はランダムに選択された周波数チャネルであることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
3. 通信装置であって、
   アクセスポイントが生成する第１の無線ネットワークに接続する接続手段と、
   前記接続手段によって接続している前記第１の無線ネットワークにおいて使用している周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成する生成手段と、
   前記生成手段によって生成された画像を読み取った他の通信装置と、当該画像に含まれる周波数チャネルを使用した無線ネットワークであって、前記第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワークにおいて通信する通信手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
4. 前記通信手段は、前記第１の無線ネットワークにおける通信と、前記第２の無線ネットワークにおける通信を並行して行うことを特徴とする請求項２記載の通信装置。
5. 前記通信手段は、前記他の通信装置と通信パラメータの設定処理のための通信を行うことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の通信装置。
6. 前記通信手段によって行われた通信パラメータの設定処理によって設定された通信パラメータを用いて、無線ネットワークを生成する生成手段を更に有することを特徴とする請求項５記載の通信装置。
7. 前記画像は、バーコードまたは二次元コードのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の通信装置。
8. 無線ネットワークに接続中であるか否か判定する判定ステップと、
   無線通信を行う際に使用する周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成する生成ステップと、
   前記生成ステップで生成された画像を読み取った通信装置と、当該画像に含まれる周波数チャネルを使用して通信する通信ステップと、を有し、
   前記生成ステップは、前記判定ステップによって無線ネットワークに接続中であると判定された場合、当該接続中の無線ネットワークで使用している周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成し、前記判定ステップによって無線ネットワークに接続中でないと判定された場合、所定の周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成することを特徴とする通信方法。
9. アクセスポイントが生成する第１の無線ネットワークに接続する接続ステップと、
   前記接続ステップによって接続している前記第１の無線ネットワークにおいて使用している周波数チャネルの情報を含んだ画像を生成する生成ステップと、
   前記生成ステップによって生成された画像を読み取った他の通信装置と、当該画像に含まれる周波数チャネルを使用した無線ネットワークであって、前記第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワークにおいて通信する通信ステップと、
   を有することを特徴とする通信方法。
10. 請求項１乃至７の何れか一項に記載の通信装置としてコンピュータを動作させるためのプログラム。

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