CN107182106A - 无线通信装置以及无线通信方法 - Google Patents

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Abstract

无线通信装置以及无线通信方法。目的之一在于一种技术，提供能够缩短由于搜索接入点而导致的不经由接入点的直接无线通信停滞的时间。无线通信装置具有：间接无线通信部，其进行经由接入点的无线通信；直接无线通信部，其进行不经由所述接入点的直接无线通信；以及控制部，其控制对多个信道依次进行的所述接入点的搜索，所述控制部根据所述直接无线通信的通信状态，变更所述间接无线通信部在所述接入点的搜索中使用的信道的数量。

Description

无线通信装置以及无线通信方法
技术领域
本发明涉及无线通信装置以及无线通信方法。
背景技术
以往，公知有一种具有基础架构模式和Wi-Fi(注册商标)Direct模式(以下，也称为“直接无线连接模式”)的设备，在基础架构模式中，外部的接入点作为中继站而将通信终端彼此无线连接，在Wi-Fi Direct模式中，通信终端彼此不经由接入点而进行点对点的直接无线连接。例如，在专利文献1中记载了能够同时支持基础架构模式和直接无线连接模式的通信装置。
专利文献1：日本特开2014-225861号公报
另外，在尽管进行了用于与外部的接入点连接的设定，但例如由于外部的接入点处于能够通信的范围外、或者电源未接通而导致该接入点未与无线通信装置连接的情况下，无线通信装置为了与已设定的接入点连接而进行接入点的搜索。在搜索接入点时，无线LAN适配器进行动态扫描，切换信道并且向全部信道依次发送探测请求。这里，如果能够同时通信的信道是1个，则在无线LAN适配器使用某个信道，以通过直接无线连接模式与无线通信终端直接连接的状态来进行接入点的搜索时，由于动态扫描使用1个信道，因此，直接无线连接模式下的与无线通信终端的通信有时会断开。因此，例如在作为无线通信装置的打印机从以直接无线连接模式连接的作为无线通信终端的智能设备接收打印数据的情况下，由于打印机进行接入点的搜索(动态扫描)，有时打印数据的通信完成延迟或数据通信中断。
发明内容
本发明是为了解决这样的问题而完成的，其目的之一在于提供一种技术，能够缩短由于搜索接入点而导致的不经由接入点的直接无线通信停滞的时间。
(1)用于达成上述目的的无线通信装置具有：间接无线通信部，其进行经由接入点的无线通信；直接无线通信部，其进行不经由所述接入点的直接无线通信；以及控制部，其控制对多个信道依次进行的所述接入点的搜索，所述控制部根据所述直接无线通信的通信状态，变更所述间接无线通信部在所述接入点的搜索中使用的信道的数量。
根据本发明，由于不是通过1次搜索(动态扫描)对全部信道搜索接入点，而是根据不经由接入点的直接无线通信的通信状态，变更搜索的信道数量，因此，能够缩短不经由接入点的直接无线通信由于搜索而停滞的时间。
(2·3)在用于达成上述目的的无线通信装置中，可以是，所述控制部根据对各信道搜索所述接入点所需的时间，设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合。此外，可以是，所述控制部取得等待时间，并根据所述等待时间设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，所述等待时间是不经由所述接入点的直接无线通信从停滞起到由于无法通信而被切断为止的时间。
当在无线通信装置中进行了多个接入点的连接设定的情况下等，搜索接入点所需的时间按照每个信道而不同。因此，当分为多次地对全部信道搜索接入点时，可以根据对各信道搜索接入点所需的时间，设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，由此减小各次搜索所需时间的偏差。此外，可以设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，使得各次搜索所需时间比等待时间短，等待时间是不经由接入点的直接无线通信从停滞起到由于无法通信而被切断为止的时间。
(4)在用于达成上述目的的无线通信装置中，可以是，在进行了针对所述接入点的连接设定且未与所述接入点连接时，所述控制部搜索所述接入点。
通过采用该结构，通过搜索用户未进行连接设定的接入点，能够不妨碍不经由接入点的直接无线通信。
(5)在用于达成上述目的的无线通信装置中，可以是，所述控制部根据作为所述通信状态的通信量，变更作为所述搜索对象的信道的数量。
通过采用该结构，例如，即使通过不经由接入点的直接无线通信与多个通信终端连接，如果实际上未产生与各个通信终端的通信，则即使在1次搜索中增加对接入点进行搜索的信道数量，不经由接入点的直接无线通信也不会停滞。即，通过采用该结构，能够提高搜索接入点的效率。
(6)在用于达成上述目的的无线通信装置中，可以是，所述控制部根据作为所述通信状态的连接终端数量，变更作为所述搜索对象的信道的数量。
通过采用该结构，由于不需要取得与各终端的通信量的处理，因此，能够提高搜索接入点的效率。
(7)在用于达成上述目的的无线通信装置中，可以是，所述间接无线通信部和所述直接无线通信部共用在无线通信中使用的天线。
通过采用该结构，在共用天线的直接无线通信与间接无线通信之间，能够降低由于用于间接无线通信的接入点的搜索而对直接无线连接的数据通信带来的影响。
(8)用于达成上述目的的无线通信方法包含如下步骤：根据不经由接入点的直接无线通信的通信状态，变更在对多个信道依次进行的所述接入点的搜索中使用的信道的数量。
根据本发明，由于不是通过1次搜索(动态扫描)对全部信道搜索接入点，而是根据不经由接入点的直接无线通信的通信状态，变更搜索的信道数量，因此，能够缩短不经由接入点的直接无线通信由于搜索而停滞的时间。
此外，以上所述的各单元的功能由如下资源实现：由结构本身确定功能的硬件资源、通过程序确定功能的硬件资源、或者它们的组合。此外，这各个单元的功能并不限于由各自在物理上彼此独立的硬件资源实现。另外，本发明作为无线通信程序或者其记录介质也成立。当然，该记录介质既可以是磁记录介质也可以是磁-光记录介质，还可以是今后开发的任意一个记录介质。
附图说明
图1是示出本实施例的无线通信系统的结构图。
图2是示出本实施例的无线通信装置的框图。
图3是示出本实施例的无线通信终端的框图。
图4是示出本实施例的无线连接处理的流程图。
图5是示出本实施例的无线连接处理的时序图。
图6是示出本实施例的无线连接处理的时序图。
图7是示出各信道的搜索所需时间的柱状图。
图8是示出本实施例的无线连接处理的时序图。
标号说明
1：打印机；2：接入点；3：智能手机；11：无线LAN通信部；12：控制部；13：触摸面板显示器；14：打印机构；31：无线LAN通信部；32：控制部；33：触摸面板显示器。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，对在各附图中对应的结构要素赋予同一标号，省略重复的说明。
1.无线通信系统的结构
图1是示出本实施例的无线通信系统的结构图。
图1示出无线通信系统，其包含：作为无线通信装置的一个实施例的打印机1；接入点2；作为无线通信终端的一个实施例的智能手机3。接入点2是按照无线LAN协议(IEEE802.11)将外部设备相互无线连接的中继站。在本实施例中，以如下无线通信系统为例进行说明：在打印机1中进行了与接入点2a以及接入点2b的连接设定，智能手机3a、智能手机3b能够不经由接入点2而与打印机1连接。但是，与打印机1连接的接入点2的数量、以及未经由接入点2而与打印机1连接的通信终端的数量不过是用于使说明具体化的例示，分别可以是1，也可以是3以上。
图2是示出本实施例的无线通信装置的框图。
如图2所示，作为无线通信装置的打印机1具有触摸面板显示器13、由计算机构成的控制部12、用于按照无线LAN协议与外部设备进行通信的无线LAN通信部11、以及对打印介质实施打印的打印机构14。控制部12控制对多个信道依次进行的接入点2的搜索。控制部12根据直接无线通信的通信状态，变更间接无线通信部11a在接入点2的搜索中使用的信道的数量。控制部12具有作为主存储装置的RAM、作为外部存储装置的闪存、处理器以及输入输出机构，将存储于闪存中的无线通信程序读入到RAM中并由处理器执行，由此，控制无线LAN通信部11。
无线LAN通信部11是仅具有1根天线的无线LAN适配器，通过无线通信程序进行控制，具有经由接入点2而以基础架构模式与外部设备无线连接的功能(间接无线通信)、以及不经由接入点2而与外部设备无线连接的功能(直接无线通信)。即，无线LAN通信部11作为间接无线通信部11a以及直接无线通信部11b而发挥功能。另外，作为直接无线通信，能够采用Wi-Fi(注册商标)Direct模式、Wi-Fi(注册商标)Direct标准的自主Group Owner模式、Blue tooth(注册商标)等各种各样的点对点(peer-to-peer)的无线通信，在本实施例中，进行基于自主Group Owner模式的直接无线通信，在该自主Group Owner模式下，打印机1的无线LAN通信部11(直接无线通信部11b)作为接入点而发挥功能。
上述无线LAN通信部11使用CH1～CH13这13个信道进行无线通信。此外，无线LAN通信部11能够同时与多个通信终端连接，但由于在间接无线通信部11a和直接无线通信部11b中共用1根天线，因此，能够在间接无线通信和直接无线通信中同时使用的信道为1个。因此，无线LAN通信部11在使用某个信道进行直接无线通信时，能够使用与直接无线通信相同的信道进行间接无线通信，但无法使用与直接无线通信不同的信道进行间接无线通信。由此，在共用天线的直接无线通信与间接无线通信之间，能够降低由于用于间接无线通信的接入点2的搜索而对直接无线连接的数据通信带来的影响。
控制部12可以根据对各信道搜索接入点2所需的时间，设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合。此外，控制部12可以取得等待时间，并根据等待时间设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，等待时间是不经由接入点2的直接无线通信从停滞起到由于无法通信而被切断为止的时间。
当在打印机1中进行了多个接入点2的连接设定的情况下等，搜索接入点2所需的时间按照每个信道而不同。因此，当分为多次地对全部信道搜索接入点2时，可以根据对各信道搜索接入点2所需的时间，设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，由此，减小各次搜索所需时间的偏差。此外，可以设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，使得各次搜索所需时间比等待时间短，等待时间是不经由接入点2的直接无线通信从停滞起到由于无法通信而被切断为止的时间。
控制部12可以在进行了针对接入点2的连接设定且未与接入点2连接时，搜索接入点2。由此，通过搜索用户未进行连接设定的接入点2，能够不妨碍不经由接入点2的直接无线通信。
控制部12可以根据作为通信状态的通信量，变更作为搜索对象的信道的数量。由此，例如，即使通过不经由接入点2的直接无线通信与多个通信终端连接，如果实际上未产生与各个通信终端的通信，则即使在1次搜索中增加对接入点2进行搜索的信道数量，不经由接入点2的直接无线通信也不会停滞。即，通过采用该结构，能够提高搜索接入点2的效率。
控制部12可以根据作为通信状态的连接终端数量，变更作为搜索对象的信道的数量。由此，由于不需要取得与各终端的通信量的处理，因此，能够提高搜索接入点2的效率。
图3是示出本实施例的无线通信终端的框图。
如图3所示，作为无线通信终端的智能手机3具有用于按照无线LAN协议与外部设备进行通信的无线LAN通信部31、由计算机构成的控制部32以及触摸面板显示器33。控制部32具有作为主存储装置的RAM、作为外部存储装置的闪存、处理器以及输入输出机构，该控制部32将存储于闪存中的无线通信程序加载到RAM并由处理器执行，由此控制无线LAN通信部31。无线LAN通信部31通过无线通信程序进行控制，具有经由接入点2而与外部设备无线连接的功能。另外，无论无线LAN通信部31是否具有不经由接入点2而与外部设备无线连接的功能，在打印机1作为接入点而发挥功能的情况下，智能手机3能够不经由接入点2而与打印机1直接无线通信。
根据本实施例，由于不是通过1次搜索(动态扫描)对全部信道搜索接入点2，而是根据不经由接入点2的直接无线通信的通信状态，变更搜索的信道数量，因此，能够缩短不经由接入点2的直接无线通信由于搜索而停滞的时间。
2.无线通信方法
接下来，参照图4至图6对上述打印机1的作为无线通信方法的无线连接处理的实施例进行说明。
图4是示出本实施例的无线连接处理的流程图。图5以及图6是示出本实施例的无线连接处理的时序图。图4所示的无线连接处理的序列可以是定期起动，也可以根据用户对打印机1的指示而起动。
首先，在步骤S101中，控制部12判定是否进行了针对外部的接入点(AP)2的连接设定。如果控制部12存储有SSID以及密码，则判定为进行了针对1个以上的接入点2的连接设定，如果没有存储，则判定为未进行连接设定。在未进行针对1个以上的接入点2的连接设定的情况下(步骤S101：否)，控制部12无需搜索接入点2，因此，结束无线连接处理。
在进行了针对1个以上的接入点2的连接设定的情况下(步骤S101：是)，在步骤S102中，控制部12判定是否正与进行了连接设定的任意一个接入点2连接。在正与进行了连接设定的任意一个接入点2连接的情况下(步骤S102：是)，无需搜索接入点2，因此，结束无线连接处理。
这里，例如，即使在打印机1中进行了针对某个接入点2的连接设定，但在来自打印机1的电波到达的范围内不存在该接入点2的情况下、或者接入点2的电源未接通的情况下，也可能产生打印机1无法与接入点2连接的状况。在与进行了连接设定的接入点2均未连接的情况下(步骤S102：否)，在步骤S103中，控制部12判定不经由接入点2的直接无线通信功能是否已起动。具体而言，控制部12判定打印机1以直接无线通信模式进行无线连接的功能是否已起动。
在不经由接入点2的直接无线通信功能未起动的情况下(步骤S103：否)，在步骤S108中，控制部12按照恒定的周期反复接入点2的搜索(动态扫描)、以及与通过动态扫描搜索到的接入点2进行连接的处理。
具体而言，如图5所示，控制部12依次切换从CH1至CH13的信道，并使无线LAN通信部11在CH1～CH13的各信道中发送1次探测请求PR1n～PR13n。接入点2在接收到探测请求PR1n～PR13n时，发送探测响应。探测响应是包含各接入点2的SSID在内的分组。当无线LAN通信部11接收到探测响应时，控制部12将包含于探测响应中的SSID与连接设定的SSID进行对照。控制部12在2个SSID一致的情况下，使用连接设定的密码进行与接入点2的连接。在无线LAN通信部11未接收到探测响应的情况下、以及包含于探测响应中的SSID与连接设定的SSID不一致的情况下，不进行与接入点2的连接处理。
接下来，在步骤S110中，控制部12判定是否已通过上述动态扫描而与连接设定的任意一个接入点2连接。在已与任意一个接入点2连接的情况下(步骤S110：是)，结束无线连接处理。在未能与接入点2连接的情况下(步骤S110：否)，在经过规定的时间后，返回步骤S101的处理。
另一方面，在不经由接入点2的直接无线通信功能已起动的情况下(步骤S103：是)，在步骤S105中，控制部12设定各周期的接入点2的搜索对象信道，在步骤S106中，按照每个周期，依次对设定的搜索对象信道执行接入点2的搜索和连接。即，这里，接入点2的搜索以恒定的周期反复执行，但在各周期中，并非对CH1～CH13的全部信道发送探测请求PR，在步骤S105中，仅对设定的搜索对象信道发送探测请求PR。例如如果以在4周期内结束对全部信道的动态扫描的方式设定搜索对象信道，则将周期4n(n是0以上的整数)的搜索对象设定为CH1～3，将周期4n+1的搜索对象设定为CH4～6，将周期4n+2的搜索对象设定为CH7～9，将周期4n+3的搜索对象设定为CH10～13即可。当这样设定各周期的搜索对象信道后，如图6所示那样，从无线LAN通信部11发送探测请求PR。
另外，关于在各周期中作为搜索对象的信道的组合，可以将这样连续的信道彼此作为同一周期的搜索对象，也可以如将周期4n(n是0以上的整数)的搜索对象设为CH1、4、7、10，将周期4n+1的搜索对象设为CH2、5、8、11那样，将不连续的信道彼此作为同一周期的搜索对象。此外，也可以是，以在3周期以内结束对全部信道的动态扫描的方式设定搜索对象信道，还可以是，以耗费5周期以上结束对全部信道的动态扫描的方式设定搜索对象信道。
此外，可以在反复搜索之前，预先设定在各周期中作为搜索对象的信道，可以按照每个周期，选择将CH1～13中的哪些作为搜索对象。例如可以如第1周期为CH1～4、第2周期为CH5～8、第3周期为CH9～12、第4周期为CH13、1～3、第5周期为CH4～7、第6周期为CH8～11那样，设定为按照每个周期而将连续的4个信道作为搜索对象，每当周期改变时，将接下来连续的4个信道作为搜索对象。
在执行对1周期的搜索对象信道的动态扫描后，在步骤S107中，控制部12判定是否已与连接设定的任意一个接入点2连接。在已与任意一个接入点2连接的情况下(步骤S107：是)，结束无线连接处理。在与任何接入点2均未能连接的情况下(步骤S107：否)，反复步骤S105至步骤S107的处理，改变每个周期的搜索对象信道，并且按照每个周期依次执行接入点2的搜索和连接。
在执行动态扫描的过程中，直接无线连接模式下的直接无线通信停滞，但通过分为多次地对全部信道执行动态扫描，缩短了1次动态扫描所需的时间。因此，根据上述实施例，能够缩短直接无线连接模式下的直接无线通信停滞的时间。
3.其他实施方式
另外，本发明的技术范围不限于上述实施例，当然可以在不脱离本发明主旨的范围内施加各种变更。例如，可以根据各信道的通信状态，动态地设定在各周期中作为搜索对象的信道的数量和组合。
图7是示出各信道的搜索所需时间的柱状图。图8是示出本实施例的无线连接处理的时序图。
具体而言，测量对各信道搜索接入点2所需的时间(搜索所需时间)，设定作为搜索对象的信道的组合，使得各周期的搜索所需时间的偏差最小化。由此，能够使由于接入点2的搜索而中断不经由接入点2的直接无线通信的时间平均化。例如，如图7所示那样测量各信道的搜索所需时间，在CH1、2、7、10、CH3、4、5、11、CH6、8、9、12、13那样组合的情况下，各组的搜索所需时间的偏差最小。在该情况下，将周期3n的搜索对象设为CH1、2、7、10，将周期3n+1的搜索对象设为CH3、4、5、11，将周期3n+2的搜索对象设为CH6、8、9、12、13即可。而且，当这样组合在各周期中作为搜索对象的信道的数量时，从打印机1发送探测请求的时刻如图8所示。
此外，如已经叙述的那样，在各周期内进行动态扫描的期间中，不经由接入点2的直接无线通信停滞。而且，一般情况下，当不经由接入点2的直接无线通信停滞超过预先确定的等待时间而断开时，用于无线通信的连接自身被切断。因此，可以在打印机1中取得等待时间，并设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，使得各次的搜索所用时间不超过等待时间，等待时间是不经由接入点2的直接无线通信从停滞起到由于无法通信而被切断为止的时间。作为等待时间，即不经由接入点2的直接无线通信从停滞起到由于无法通信而被切断为止的时间，可以设定为如下时间中的较短的时间：在搜索接入点2的打印机1中设定的等待时间；以及搜索接入点2的打印机1询问智能手机3而从智能手机3取得的等待时间，也可以取得搜索接入点2的打印机1测量的等待时间。
此外，可以测量直接无线通信的通信量(数据量)，并根据通信量变更在各次搜索中作为搜索对象的信道的数量。例如在预先确定的测量时间内的直接无线通信的通信量比预先确定的阈值多的情况下，减少作为各周期的搜索对象的信道数量(例如设为2)，在预先确定的测量时间内的直接无线通信的通信量比阈值少的情况下，增多搜索对象的信道数量(例如设为4)。由此，在直接无线通信模式下的直接无线通信繁忙的情况下，由于1次动态扫描而导致直接无线通信停滞的时间变短，在直接无线通信空闲的情况下，能够缩短到打印机1能够与接入点2连接为止所需的时间。
此外，可以取得直接无线通信的连接终端数量，并根据连接终端数量来变更在各次搜索中作为搜索对象的信道的数量。例如在直接无线通信的连接终端数量比预先确定的阈值多的情况下，减少作为各周期的搜索对象的信道数量(例如设为2)，在直接无线通信的连接终端数量比阈值少的情况下，增多搜索对象的信道数量(例如设为4)。由此，在直接无线通信模式下的直接无线通信容易繁忙的情况下，由于1次动态扫描而导致直接无线通信停滞的时间变短，在直接无线通信模式下的直接无线通信容易空闲的情况下，能够缩短到打印机1能够与接入点2连接为止所需的时间。
此外，在上述实施例中，例示了打印机作为无线通信装置，但本发明当然能够应用于具有无线通信部的各种无线通信装置，该无线通信部具有经由接入点与外部设备无线连接的功能、以及不经由接入点而与外部设备无线连接的功能，并使用1根天线实现这2个功能。

Claims (8)

1.一种无线通信装置，其中，该无线通信装置具有：
间接无线通信部，其进行经由接入点的无线通信；
直接无线通信部，其进行不经由所述接入点的直接无线通信；以及
控制部，其控制对多个信道依次进行的所述接入点的搜索，
所述控制部根据所述直接无线通信的通信状态，变更所述间接无线通信部在所述接入点的搜索中使用的信道的数量。
2.根据权利要求1所述的无线通信装置，其中，
所述控制部根据对各信道搜索所述接入点所需的时间，设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合。
3.根据权利要求1所述的无线通信装置，其中，
所述控制部取得等待时间，并根据所述等待时间设定在各次搜索中作为搜索对象的信道的组合，所述等待时间是不经由所述接入点的直接无线通信从停滞起到由于无法通信而被切断为止的时间。
4.根据权利要求1或2所述的无线通信装置，其中，
在进行了针对所述接入点的连接设定且未与所述接入点连接时，所述控制部搜索所述接入点。
5.根据权利要求2或3所述的无线通信装置，其中，
所述控制部根据作为所述通信状态的通信量，变更作为所述搜索对象的信道的数量。
6.根据权利要求2或3所述的无线通信装置，其中，
所述控制部根据作为所述通信状态的连接终端数量，变更作为所述搜索对象的信道的数量。
7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的无线通信装置，其中，
所述间接无线通信部和所述直接无线通信部共用在无线通信中使用的天线。
8.一种无线通信方法，其中，该无线通信方法包含如下步骤：
根据不经由接入点的直接无线通信的通信状态，变更在对多个信道依次进行的所述接入点的搜索中使用的信道的数量。
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