説明

アクセスポイント、アクセスポイントの制御方法、プログラム

【課題】 無線通信の基地局として動作する通信装置において、ユーザの利便性を向上する。
【解決手段】 通信装置は、省電力通信モードから通常の通信モードへ復帰した際に、記憶手段に記憶されている端末装置との接続性を確認する。記憶手段に記憶されている全ての端末装置の離脱を確認した場合に、基地局としての動作を終了し、ユーザへ通知する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、通信装置と通信を行うアクセスポイントに関する。
【背景技術】
【0002】
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、
通信装置の消費電力を抑えるために省電力通信モードが定義されている。
このような省電力通信モードの一つとして、アクセスポイント(基地局)の省電力を図る方法が提案されている。例えば、特許文献1では、アクセスポイントは端末装置に対してデータ通信を行わない期間を予め通知し、通知した期間アクセスポイントの無線通信部の機能を停止するスリープ状態にすることで、アクセスポイントの省電力を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2004−336401号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述した省電力通信モードでは、アクセスポイントがスリ―プ状態である期間、アクセスポイントは端末装置とメッセージを送受信することができない。そのため、アクセスポイントは、形成したネットワークから端末装置が離脱した場合、スリープ状態中には端末装置からの離脱メッセージを受信することができず、端末装置の離脱を即座に検知できないという問題がある。
【0005】
この問題により、特にノートPCやスマートフォンといった携帯機器自身がアクセスポイントとして動作する場合には、当該機器のユーザは通信相手である端末装置の状態を正確に把握することができず、使い勝手が悪い。
【0006】
本発明は、アクセスポイントとして動作する通信装置において、ユーザの利便性を向上することを目的とする。また、本発明の他の目的は、以下の明細書の説明及び図面より明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の課題を解決する手段として、
通信装置と通信を行うアクセスポイントであって、
アクティブ状態から省電力状態への移行および前記省電力状態から前記アクティブ状態へ移行する移行手段と、
前記移行手段による前記省電力状態から前記アクティブ状態へ移行の後、前記省電力状態への移行の前に当該アクセスポイントと接続していた前記通信装置に対して応答要求を行う要求手段と、
前記要求手段による応答要求に対する応答の結果に基づき、前記省電力状態から前記アクティブ状態への移行の後の前記通信装置との接続を確認する確認手段と、
前記確認手段による確認の結果をユーザに対して出力する出力手段とを有することを特徴とするアクセスポイント
を有する通信装置を提供することにある。
【発明の効果】
【0008】
本発明により、アクセスポイントが省電力状態からアクティブ状態に移行した際に端末装置の接続を速やかに確認できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の実施形態に係わる通信装置のブロック構成を示す図である。
【図2】本発明の実施形態に係わる通信装置の機能ブロックを示す図である。
【図3】ネットワーク構成の一例を示す図である。
【図4】接続状態確認処理の動作フローチャートを示す図である。
【図5】本発明の実施形態に係わる装置A、装置Bの動作シーケンスを示す図である。
【図6】本発明の実施形態に係わる装置A、装置B、装置Cの動作シーケンスを示す図である。
【図7】省電力状態移行、アクティブ状態移行処理の動作フローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
(実施例1)
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には限られるものではない。
【0011】
本実施形態に係る通信装置のハードウェア構成について図1を用いて説明する。図1は通信装置の構成の一例を表すブロック図である。通信装置101は、制御部102、記憶部103、無線部104、出力部105、入力部106、アンテナ制御部107、アンテナ108から構成される。制御部102は、記憶部103に記憶される制御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102は、CPU,MPU等の演算装置から構成され、後述する各機能を情報の演算や加工、各ハードを制御することにより実現する。制御部102は、他の装置との間で行われる通信パラメータ自動設定の制御も行う。記憶部103は制御部102が実行する制御用の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に記憶された制御プログラムを制御部102が実行することにより行われる。後述する図4に示す接続状態確認処理を実行するプログラムも記憶部103に記憶されている。なお、記憶部103はROM,RAM等のメモリ、又はフレキシブルディスク、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、DVDなどを用いることができる。
【0012】
104は無線通信を行うための無線部であり、IEEE802.11準拠の無線通信を実現する無線チップ等から構成される。出力部105は、各種情報を出力するインターフェースから構成される。例えば、装置に備わっている発光ダイオード(LED)のように視覚で認知可能な素子への発光指示の出力、液晶ディスプレイ(LCD)等の表示装置に映像信号の出力、あるいはスピーカなどへ音出力が可能な機能を有する。出力部105は後述する接続確認処理の結果をユーザに対して出力を行う。なお、LED、LCD、スピーカは通信装置101が備えていてもよいし、出力部105を介して通信装置101と接続されていて良い。入力部106は、ユーザが各種入力を行うための操作ボタンなどから構成される。アンテナ制御部107は、アンテナ108が得た信号を無線部104に供給し、無線部104から供給される信号をアンテナ108に供給する。そしてアンテナ108は高周波信号を送受信するために用いられる。
【0013】
続いて、制御部102が記憶部103に記憶されている制御プログラムを実行し、通信装置101の各ハードウェアを制御することにより実現される機能ブロックの構成を図2を用いて説明する。図2において。201は装置全体を示している。202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。後述する各信号の送信は、パケット送信部202により行われる。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。後述する各信号の受信は、パケット受信部203によって行われる。204はアクセスポイント(基地局)としての動作を制御する基地局制御部である。ビーコン信号の送信や、端末装置との接続処理など、無線LANネットワークにおけるアクセスポイントとしての処理動作は、基地局制御部204により実施される。
【0014】
205は、アクセスポイントの省電力通信を制御する省電力制御部である。省電力制御部205は、各部への電源供給に関する制御を行い、後述するアクセスポイントの省電力状態とアクティブ状態との相互の移行処理を実行する。なお、本実施例では省電力状態として通信回路への電力供給を中止するスリープ状態を例として説明を行うがこれに限られるものではない。つまり、省電力状態とは、送信電力を弱める、制御用パケットの送信間隔を延ばす等の方法で省電力を実行する状態であっても良い。また、アクティブ状態とは非省電力状態であり、端末装置と通信可能な状態である。また、省電力状態とはアクティブ状態より消費電力を落とした状態である。206は、端末装置との接続状態を確認する確認部である。確認部206は、端末装置へ応答要求を行い、端末の応答の結果に基づき接続状態を判別する。確認部206は、後述する接続状態の確認処理を行う。
【0015】
以上説明した構成の通信装置101の動作について説明する。図3は、装置A301、装置B302、装置C303から構成されるネットワーク304を示した図である。ここで、装置A301は、図1、図2において説明した通信装置101の構成を有している。装置Aはアクセスポイントとして動作し、ネットワーク304を構築して装置B302、装置C303と通信を行う。また、装置B302、装置C303は端末装置として動作し、装置A301が構成するネットワークに接続して装置A301と通信を行う。
【0016】
なお、装置A301は端末装置(装置B302、装置C303)と接続した際に、当該端末装置に関するMACアドレス等の通信に必要な情報を、端末接続情報として装置A301の記憶部103に記憶する。
ここで、図3に示すネットワークを形成している装置A301が、アクセスポイントとして装置B302、装置C303との通信が可能である状態から、省電力状態へと移行する処理を図7に示すフローチャートを用いて説明する。
【0017】
装置A301の省電力制御部205は、省電力状態への移行処理が開始されると、まず、省電力状態を開始する旨のメッセージをネットワーク内の端末装置(装置B302、装置C303)にパケット送信部202を介して通知する(S701)。省電力状態の開始通知には省電力状態の期間に関する情報が含まれている。続いて、省電力制御部205は、開始通知に対する端末装置から応答信号の有無を判定する(S702)。ここで、省電力制御部205は、ネットワーク内の端末装置全てから応答信号を受信できない場合は処理を終了する。ネットワーク内の端末装置全てから応答信号を受信した場合、省電力制御部205は、記憶部103に現在のネットワークの構成を示す端末接続情報を記憶する(S703)。図3の例では、端末接続情報として装置B302、装置C303がネットワークに属している旨を記憶する。
【0018】
そして、省電力制御部205は、通信回路への電源供給を中止し、装置A301を通信回路に電力の供給を停止してスリープ状態となり、省電力状態に移行する(S704)。省電力制御部205は、開始通知にて通知した省電力状態の期間を経過したかを判断し(S705)、省電力状態の期間が経過した際には、通信回路へ再び電源供給を開始し、通信が可能な通常状態(アクティブ状態)へ移行する(S706)。
【0019】
続いて、図7のS706に示す装置A301が省電力状態であるスリープ状態から通常状態(アクティブ状態)へ移行した際に起動される接続状態の確認処理の動作を図4に示すフローチャートを用いて説明する。
【0020】
確認部206は、省電力状態から通常状態(アクティブ状態)へ移行すると、記憶部103に記憶されている端末接続情報を確認する(S401)。省電力状態に入る前に端末装置が一台も接続していなかった場合は、確認部206は確認処理を終了する(S402)。省電力状態に入る前に端末装置が接続していた場合、確認部206は当該端末装置へ応答要求メッセージを送信し、応答を所定の期間待ち受ける(S402、S403)。ここで、応答要求メッセージとして、グループ鍵交換メッセージを例として説明を行う。
【0021】
確認部206は、所定の期間内に端末装置からグループ鍵交換メッセージに対する応答を受信した場合は、当該端末装置がネットワークに接続中であると認識する(S404)。また、一定期間経過しても端末装置からグループ鍵交換メッセージに対する応答を受信しない場合には、確認部206は当該端末装置がネットワークから離脱したと認識する(S404)。そして、確認部206は記憶部103に記憶されている端末接続情報から当該端末装置に関する情報を削除し、端末接続情報を更新する(S405)。そして、確認部206は端末装置のネットワークからの切断を認識すると、出力部105を介してユーザへ端末装置の離脱(切断)を通知する(S406)。例えば、出力部105は、「端末装置Bは、ネットワークとの接続を切断しました。」等のメッセージを含む映像情報または音声情報を出力し、LCDによる表示やスピーカによる音声出力を行う。
【0022】
確認部206は、端末接続情報に記憶されている全ての端末装置に対して、上記グループ鍵交換メッセージを用いた接続状態の確認が実行されたかを判断する(S407)。端末接続情報に記憶されている全ての端末装置に対して、上述の処理が行われていなければ、S403からの処理を全ての端末装置に行われるまで繰り返す。全ての端末装置に対して、確認が終了した場合、確認部206は記憶部103に記憶されている端末接続情報を参照し、全ての端末装置が離脱しているか否かを確認する(S408)。全ての端末装置が離脱している場合は、出力部105は、確認処理の結果としてユーザへ全ての端末装置がネットワークから離脱した旨を出力する(S409)。例えば、出力部105は、「全ての端末がネットワークとの接続を切断しました。」等のメッセージを含む映像情報または音声情報を出力し、LCDによる表示やスピーカによる音声出力を行う。そして、基地局制御部204はアクセスポイントとしての動作を終了することでネットワークを停止する(S410)。また、出力部105は、アクセスポイントとしての動作を停止した旨の情報を出力する構成としてもよい。そして、確認処理を終了する。接続中の端末装置が存在する場合は、確認部206はアクセスポイントとしての動作を継続したまま確認処理を終了する。
【0023】
ここで、アクセスポイント(装置A)に端末装置が1台のみが接続しているネットワークにおける、上述の接続確認処理シーケンスを図5に示す。なお、図5に示すシーケンスの一例ではアクセスポイントが省電力状態中に端末装置がネットワークから離脱する場合を説明する。まず、アクセスポイントである装置A301は、ネットワークに接続している端末装置である装置B302へ自身が省電力状態に入ることを通知する開始通知メッセージを送信する(F501)。開始通知メッセージには、少なくとも装置Aの省電力状態の期間に関する情報が含まれる。装置A301は装置B302から開始通知に対する応答メッセージを受信後(F502)、通信関係の回路への電力供給を中止し、スリープ状態に入る(F503)。装置B302は、ネットワークを離脱する際に装置Aに対して離脱通知を送信し、ネットワークから離脱する(F504、F505)。装置A301は、スリープ状態中であるために、装置Bから送信された離脱通知メッセージを受信できないため、装置Bのネットワークの離脱を検知することはできない。なお、装置B302はF501にて受信した開始通知メッセージにより装置Aがスリープ状態であることを把握できるため、離脱通知メッセージを送信すること無くネットワーク304を離脱しても良い。
【0024】
装置A301は、通知した省電力期間経過後、省電力状態からアクティブ状態に移行する。装置A301は、再び通信関係の回路への電力供給を開始し、メッセージ等を送受信可能なアクティブ状態となる(F506)。そして、装置A301は、省電力状態終了後に、接続状態の確認処理を開始する(F507)。装置A301は、省電力移行前に形成したネットワークに接続していた装置B302へ応答要求メッセージを送信する(F508)。装置A301は、予め定めた所定の期間、装置B302からの応答を待ち受ける。装置A301は装置B302から一定期間応答を受信しないと、装置B302がネットワークから離脱したと判断する。そして、形成したネットワークに接続した端末が一つもないため、装置A301はアクセスポイントとしての動作を終了し、ネットワークを終了する(F509)。また、装置A301は、確認処理の結果としてネットワークに接続していた端末の離脱とネットワークを終了した旨をユーザに通知する(F509)。そして、装置Aは確認処理を終了する(F510)。
【0025】
続いて、図3に示すアクセスポイントである装置A301に装置B302、装置C303が接続して形成されたネットワーク304における、上述の接続状態の確認処理シーケンスを図6に示す。なお、図6に示すシーケンスの一例ではアクセスポイントが省電力状態中に装置Bがネットワークから離脱する場合を説明する。
【0026】
まず、アクセスポイントである装置A301は、ネットワークに接続している端末装置である装置B302、装置C303へ自身が省電力状態に入ることを通知する開始通知メッセージを送信する(F601、F602)。装置A301は装置B302、装置C303から開始通知に対する応答メッセージを受信後(F603、F604)、通信関係の回路への電力供給を中止し、スリープ状態に入る(F605)。装置B302は、ネットワーク304を離脱する際に装置Aに対して離脱通知を送信し、ネットワークから離脱する(F606、F607)。装置A301は、スリープ状態中であるために、装置B302から送信された離脱通知メッセージを受信できないため、装置Bのネットワークの離脱を検知することはできない。
【0027】
装置A301は、通知した省電力期間経過後、省電力状態からアクティブ状態に移行する。装置A301は、再び通信関係の回路への電力供給を開始し、メッセージ等を送受信可能なアクティブ状態となる(F608)。そして、装置A301は、省電力状態終了後に、接続状態の確認処理を開始する(F609)。装置A301は、省電力移行前に形成したネットワークに接続していた装置B302、装置C303へ応答要求メッセージを送信する(F610、F611)。装置A301は、予め定めた所定の期間、装置B302、装置C303からの応答を待ち受ける。
【0028】
装置A301から応答要求を受信した装置C303は、ネットワーク304に未だに接続しているため、装置Aか301の応答要求に対して応答する(F612)。装置A301は装置C303から応答を受信すると、装置C303のネットワークの接続を確認する(F612)。一方、装置A301は装置B302から所定の期間応答を受信しないと、装置B302がネットワークから離脱したと判断する。装置A301は、省電力状態に移行する前にネットワークに接続していた端末の接続状況の確認を終えると、接続情報の更新を行う(F613)。この例では、装置B302がネットワークから離脱した旨を接続情報に記憶する。また、装置A301は装置Bがネットワークから離脱した旨をユーザに通知する。そして、装置A301は確認処理を終了する(F614)。なお、装置A301はネットワークに接続している装置C303がいるため、アクセスポイントとしての動作を継続する。
【0029】
以上説明したように、本実施例ではアクセスポイントは省電力状態から通信可能な通常状態(アクティブ状態)に復帰後に端末装置との接続状態を確認する。したがって、アクセスポイントは省電力状態中の端末装置のネットワークからの離脱を省電力状態から通常状態(アクティブ状態)への移行後速やかに検知することが可能となる。また、本実施例におけるアクセスポイントは省電力状態から通常状態(アクティブ状態)への移行後、ネットワークに接続していた端末装置の全ての離脱を検知した場合、ネットワークを速やかに終了する。したがって、接続中の端末装置が存在しないネットワークを速やかに終了することが可能となるため、装置の電力使用の低減など機器資源を節約できる。また、アクセスポイントとしての動作を終了し、使用していた通信チャネルを解放するため通信資源を節約できる。また、アクセスポイントのユーザは、省電力状態から通常状態(アクティブ状態)復帰後の端末装置の接続状態を確認できるので、使い勝手が向上する。また、特にノートPCやスマートフォンといった携帯機器をアクセスポイントとして使用している場合、ユーザは端末装置の離脱を検知することで、端末装置との通信が必要な場合、端末装置をネットワークに再接続する処理を速やかに実行できる。
【0030】
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例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。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、MBOA(Multi Band OFDM Alliance)、Bluetooth(登録商標)、UWB(Ultra Wide Band)を用いる通信形態、ZigBee等の他の無線媒体、通信形態において実施してもよい。また、UWBは、ワイヤレスUSB(Universal Serial Bus)、ワイヤレス1394、WINETなどが含まれる。
【0031】
なお、本実施例では接続確認の際に応答要求メッセージとしてグループ鍵交換メッセージを送信し、端末装置の応答を得ることで接続性の確認を行ったが、グループ鍵交換メッセージに限定されるものではない。端末装置から応答を得ることが可能なメッセージであれば、グループ鍵交換メッセージ以外のメッセージを使用しても良い。例えば無線LANアクションフレームや、RTS/CTS信号、また、PINGメッセージやARPメッセージなど、他のメッセージを用いて実施しても良い。
【0032】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【0033】
201 通信装置
202 パケット受信部
203 パケット送信部
204 基地局制御部
205 省電力制御部
206 確認部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
通信装置と通信を行うアクセスポイントであって、
アクティブ状態から省電力状態への移行および前記省電力状態から前記アクティブ状態へ移行する移行手段と、
前記移行手段による前記省電力状態から前記アクティブ状態へ移行の後、前記省電力状態への移行の前に当該アクセスポイントと接続していた前記通信装置に対して応答要求を行う要求手段と、
前記要求手段による応答要求に対する応答の結果に基づき、前記省電力状態から前記アクティブ状態への移行の後の前記通信装置との接続を確認する確認手段と、
前記確認手段による確認の結果をユーザに対して出力する出力手段とを有することを特徴とするアクセスポイント。
【請求項2】
前記確認手段により、前記省電力状態への移行の前に当該アクセスポイントと接続していた全ての通信装置との接続の切断を確認した場合、アクセスポイントとしての動作を終了する終了手段とを更に有し、
前記出力手段は、前記終了手段により前記アクセスポイントとしての動作を終了した場合、前記アクセスポイントとしての動作を終了した旨を出力することを特徴とする請求項1記載のアクセスポイント。
【請求項3】
前記確認手段は、前記通信装置から所定の期間、前記要求手段による応答要求に対する応答を受信しなかった場合に、当該通信装置が当該通信装置との接続を切断したと判断することを特徴とする請求項1または2に記載のアクセスポイント。
【請求項4】
前記省電力状態は、通信回路に電力供給を中止するスリープ状態であることを特徴とする請求項1乃至3いずれか1項記載のアクセスポイント。
【請求項5】
通信装置と通信を行うアクセスポイントであって、
アクティブ状態から省電力状態への移行および前記省電力状態から前記アクティブ状態へ移行する移行手段と、
前記移行手段による前記省電力状態から前記アクティブ状態へ移行の後、前記省電力状態への移行の前に当該アクセスポイントと接続していた前記通信装置に対して応答要求を行う要求手段と、
前記要求手段による応答要求に対する応答の結果に基づき、前記省電力状態から前記アクティブ状態への移行の後の前記通信装置との接続を確認する確認手段と、
前記確認手段により、前記省電力状態への移行の前に当該アクセスポイントに接続していた全ての前記通信装置との接続の切断を確認した場合、前記アクセスポイントとしての動作を終了する終了手段とを有することを特徴とするアクセスポイント。
【請求項6】
通信装置と通信を行うアクセスポイントの制御方法であって、
アクティブ状態から前記アクセスポイントが省電力で動作する省電力状態へ移行する工程と、
前記アクティブ状態から前記省電力状態へ移行する前に接続している前記通信装置を記憶する記憶工程と、
前記省電力状態から前記アクティブ状態へ移行する移行工程と、
前記移行工程による移行の後、前記記憶工程により記憶された前記通信装置に対して、応答要求を行う要求工程と、
前記要求工程による応答要求に対する応答の結果に基づき、前記省電力状態から前記アクティブ状態への移行の後の前記記憶工程により記憶された前記通信装置との接続を確認する確認工程と、
前記確認工程による確認の結果をユーザに対して出力する出力工程とを有することを特徴とするアクセスポイントの制御方法。
【請求項7】
通信装置と通信を行うアクセスポイントにおいて実行するプログラムであって、
前記アクセスポイントが省電力で動作する省電力状態から前記通信装置と通信が可能なアクティブ状態へ移行の後、前記省電力状態への移行の前に当該アクセスポイントに接続していた前記通信装置に対して応答要求を行う要求ステップと、
前記要求ステップによる応答要求に対する応答の結果に基づき、前記省電力状態への移行の前に前記ネットワークに接続していた前記通信装置の前記省電力状態から前記アクティブ状態への移行の後の当該アクセスポイントとの接続を確認する確認ステップと、
前記確認手段による確認の結果をユーザに対して出力する出力ステップとを有することを特徴とするプログラム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−119750(P2012−119750A)
【公開日】平成24年6月21日(2012.6.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−265097(P2010−265097)
【出願日】平成22年11月29日(2010.11.29)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.ZIGBEE
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】