JP2011193051A - 無線通信装置および無線通信プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】親機である基地局ＡＰとの接続を確立する時間を短縮することができる無線通信装置および無線通信プログラムを提供する。
【解決手段】ＡＰとの通信を開始する前に、ＡＰを識別する装置識別情報の一例であるＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を取得済みであるか否かを判断する取得有無判断部１４２と、取得有無判断部１４２によってＳＳＩＤがすでに取得済みであると判断された場合に、ＳＳＩＤを用いてＡＰと通信を開始する通信制御部１４５と、を備えた。
【選択図】図９

Description

本発明は、無線通信を中継するアクセスポイントと通信可能な無線通信装置および無線通信プログラムに関する。

従来から、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の規格の１つであるＩＥＥＥ８０２．１１では、親機である基地局（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）（以下、ＡＰという。）と子機である端末局（Ｓｔａｔｉｏｎ）（以下、ＳＴＡという。）が相互に無線通信を行うシステムが規定されている。ＡＰは、ＡＰに接続するＳＴＡを管理してＡＰとＳＴＡとの通信を制御する親局である。

ＳＴＡはＡＰの接続情報を取得し、取得した接続情報を用いてＡＰと通信接続する。ここで、接続情報とは、無線通信ネットワークを識別するＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）やＡＰを識別するＢＳＳＩＤ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）等の通信接続に使用される情報のことである。通常、ＳＴＡはこの接続情報を取得するために複数のチャンネルを順番にスキャンするというチャンネル検索を行う。

近年、このチャンネル検索を利用して接続情報を取得しても、セキュリティの観点からスキャンした情報に接続情報の一部であるＳＳＩＤが隠蔽されている場合がある。このような場合に、ＢＳＳＩＤから過去の接続履歴等を利用してＳＳＩＤを決定し、接続を試行する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、チャンネル検索は、ＳＴＡが接続情報を取得するまで、またはＳＴＡが全てのチャンネルのスキャンを終了するまで繰り返されるので時間がかかる。また、スキャン形式によっては１回のスキャンに長時間を要し、この場合は、チャンネル検索に要する時間がさらに増えることとなる。すなわち、従来の方法では、ＳＴＡはＡＰと接続するために、その都度チャンネル検索を行っていたことから、迅速にＡＰと接続することができないことが問題となっている。

この点、特許文献１に開示されている過去の接続履歴等からＳＳＩＤを決定する方法であっても、チャンネル検索によりビーコン信号をサーチすることを前提とするものであるため、接続を確立する時間を短縮することはできない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、接続を確立する時間を短縮することができる無線通信装置および無線通信プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、親機装置との通信を開始する前に、前記親機装置を識別する装置識別情報を取得済みであるか否かを判断する判断部と、前記判断部によって前記装置識別情報が取得済みであると判断された場合に、前記装置識別情報を用いて前記親機装置と通信を開始する制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明は、記憶部を備えたコンピュータを、親機装置との通信を開始する前に、前記親機装置を識別する装置識別情報を取得済みであるか否かを判断する判断ステップと、前記判断ステップによって前記装置識別情報が取得済みであると判断された場合に、前記装置識別情報を用いて前記親機装置と通信を開始する制御ステップとして機能させることを特徴とする。

本発明によれば、親機との接続の確立に要する時間を短縮することができるという効果を奏する。

図１は、本実施の形態にかかる無線通信システムの構成図である。 図２は、アクティブスキャンの一例を説明する説明図である。 図３は、パッシブスキャンの一例を説明する説明図である。 図４は、接続確立処理の手順を示すフローチャートである。 図５は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームのデータ構造の一例を示す図である。 図６は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームのデータ構造の一例を示す図である。 図７は、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームのデータ構造の一例を示す図である。 図８は、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームのデータ構造の一例を示す図である。 図９は、無線通信装置１０の機能的構成を示すブロック図である。 図１０は、チャンネル検索の一例を説明する説明図である。 図１１は、ＭＦＰ１０００によるチャンネル検索処理の手順を示すフローチャートである。 図１２は、ＭＦＰ１０００による接続確立処理の手順を示すフローチャートである。 図１３は、ＭＦＰ１０００のハードウェア構成を示すブロック図である。 図１４は、無線通信装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる無線通信装置および無線通信プログラムの最良な実施の形態を詳細に説明する。以下の実施の形態においては、本発明における無線通信装置および無線通信プログラムを、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能、およびファクシミリ機能等を有する複合機（ＭＦＰ：Multi Function Peripherals）に適用した例を示すが、これには限定されない。また、以下の実施の形態においては、接続情報としてＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤを例示するが、親機装置およびネットワークを識別可能な情報であればよく、これには限定されない。

図１は、本実施の形態にかかる無線通信システムの構成図である。図１に示すように、通信システムは、無線通信装置を搭載したＭＦＰ（以下、ＭＦＰという。）１０００と、ＡＰ２０ａ、２０ｂとで主に構成されている。

ＭＦＰ１０００は、無線通信装置１０を搭載する。本実施形態では、無線通信装置１０は、ＳＴＡとして機能することが可能な通信装置である。また、ＳＴＡは例えばＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した端末局である。ＡＰ２０ａ、２０ｂ（以下、特に指定する場合を除き、ＡＰ２０と総称する。）は、無線通信を中継する中継装置である。ＭＦＰ１０００は、ＡＰ２０ａの電波範囲２１内に存在するので、ＡＰ２０ａと接続する。

ＡＰ２０は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した無線ＬＡＮ基地局である。図１に示すように、ＡＰ２０aは、電波範囲３１を、ＡＰ２０ｂは電波範囲３２を電波の届く範囲とする。なお、図１では、ＡＰ２０ａと、ＡＰ２０ｂの２つの中継装置を図示しているが、中継装置の数はこれに限定されない。

次に、ＭＦＰ１０００とＡＰ２０との接続のために必要なＡＰ２０に関する情報（以下、ＡＰ情報という。）の取得方法について説明する。ＭＦＰ１０００は、ＡＰ情報が含まれる信号を受信して、受信した信号からＡＰ情報を取得する。ＡＰ情報を受信する方法としては、アクティブスキャンと、パッシブスキャンがある。

アクティブスキャンは、ＭＦＰ１０００がＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームを送出し、これに応答してＡＰ２０によって返信されたＰｒｏｂｅＲｅｓｐｏｎｓｅフレームから、ＡＰ情報を取得する方法である。

図２は、アクティブスキャンの一例を説明する説明図である。ここで、ｔは時間を示し、Ｂはビーコンフレームを示す。図２に示すように、ＭＦＰ１０００が所望のタイミングでＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームを送出し、それに対してＡＰ２０が応答する。ＭＦＰ１０００側からＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを送出すると、これに対してＡＰ２０がＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを応答する。このとき、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔは、ＭＦＰ１０００側の任意のタイミングで送出してもよい。ＡＰ２０は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔに対して、ＡＰ情報を応答する。

一方、パッシブスキャンは、ＭＦＰ１０００がＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームを送出することなく、ＡＰ２０により一定間隔で送出されるビーコン（Beacon）フレームを受信して、ビーコンフレームに含まれるＡＰ情報を取得する方法である。

図３は、パッシブスキャンの一例を説明する説明図である。図３に示すようにＭＦＰ１０００は、ＡＰ２０よりビーコンフレームが送出されるのを待ってＡＰ情報を得る。ＭＦＰ１０００は、ビーコンを受信しながらＡＰ情報を取得し解析する。

パッシブスキャンによるスキャン時間については、通常、ビーコンフレームは１００ｍｓに一回、送出されるため、アクティブスキャンと比較して長くなる。具体的には、アクティブスキャンでは、ＭＦＰ１０００が送出したＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔに対してＡＰ２０が即座に応答するので、ＭＦＰ１０００はＡＰ２０の存在を即座に知ることができる。この応答時間は、フレームの情報量や接続速度にもよるがせいぜい数百ｕｓ程度である。これに対して、パッシブスキャンでは、ＭＦＰ１０００は、ＡＰ２０から１００ｍｓに１回しか送出されないデータを受信するので、最低でも１００ｍｓ待つことになる。ノイズ環境における電波品質の劣化等によるＭＦＰ１０００側のフレーム取得ミスを考慮すると、５００ｍｓ程度の待機時間が望まれる。

この結果、パッシブスキャンとアクティブスキャンでは、１チャンネル当たり約０．５秒の違いが生じることとなる。なお、さらに具体的な数値については、日本国において許可されているチャンネル数は２．４Ｇｈｚ帯で１４チャンネル、５ＧＨｚ帯で８チャンネル存在する。そこで、合計すると２２チャンネル存在するので、全てのチャンネルをパッシブスキャンすると１１秒もかかることとなる。

一方、ビーコンフレームに含まれる情報は、詳細を後述するＰｒｏｂｅＲｅｓｐｏｎｓｅフレームに含まれる情報とほぼ同等である。具体的には、ビーコンフレーム、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームそれぞれに、ＭＦＰ１０００によりＡＰ２０との接続に使用されるＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤが含まれる。したがって、両方式では、ＡＰ情報が取得できるまでの時間のみが異なる。以下では、アクティブスキャンを使用することを前提として説明するが、パッシブスキャンを使用することもできる。

次に、ＭＦＰ１０００とＡＰ２０の接続確立処理について説明する。ここで、接続確立処理とは、ＭＦＰ１０００が接続情報を取得し、取得した接続情報によりＡＰ２０との接続を確立する処理のことである。図４は、接続確立処理の手順を示すフローチャートである。

ＭＦＰ１０００は、ＡＰ２０にＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームを送信する（ステップＳ２０１）。ここで、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームとは、接続可能なＡＰ２０に対して応答を要求する要求メッセージのことである。

図５は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームのデータ構造の一例を示す図である。図５に示すように、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠し、ＭＡＣアドレス（Media Access Control address）（Ｓｒｃ．ＡｄｄｒｅｓｓおよびＤｅｓ．Ａｄｄｒｅｓｓ）、ＢＳＳＩＤ、およびＳＳＩＤなどを含んでいる。ＭＡＣアドレスは、デバイスごとに一意に決まるアドレスであり、ＡＰ２０を識別する識別情報の一つとして使用可能である。Ｓｒｃ．Ａｄｄｒｅｓｓには、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠し、Ｂｒｏａｄｃａｓｔフレームとして送信することを表す“ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ”が設定される。なお、後述するように、Ｄｅｓ．ＡｄｄｒｅｓｓにＡＰ２０のＭＡＣアドレスを設定するように構成してもよい。

なお、Ｐｒｏｂｅ ＲｅｑｕｅｓｔフレームにＳＳＩＤを指定し、ＢＳＳＩＤを指定しない場合は、ＳＳＩＤが一致するＡＰ２０からＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームが返される。また、Ｐｒｏｂｅ ＲｅｑｕｅｓｔフレームにＳＳＩＤおよびＢＳＳＩＤを共に指定した場合は、ＳＳＩＤおよびＢＳＳＩＤが一致するＡＰ２０からＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームが返される。ここで、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームとは、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔに対する応答メッセージのことである。

図４に戻り、ＡＰ２０は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信し、ＭＦＰ１０００にＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを返信する（ステップＳ２０２）。ここで、ＭＦＰ１０００は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームから接続に必要な情報を抽出し、接続パラメータを決定する。

図６は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームのデータ構造の一例を示す図である。図６に示すように、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠し、ＭＡＣアドレス（Ｓｒｃ．ＡｄｄｒｅｓｓおよびＤｅｓ．Ａｄｄｒｅｓｓ）、ＢＳＳＩＤ、およびＳＳＩＤなどを含んでいる。Ｓｒｃ．Ａｄｄｒｅｓｓには、ＡＰ２０のＭＡＣアドレスが設定される。Ｄｅｓ．Ａｄｄｒｅｓｓには、ＭＦＰ１０００のＭＡＣアドレスが設定される。なお、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームは、この他に、使用可能なチャンネル、接続プロトコル、国情報などのＡＰ２０に関する多数の情報が含まれる。

図４に戻り、ＭＦＰ１０００およびＡＰ２０は、Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎを相互に送受信する(ステップＳ２０３、ステップＳ２０４)。ここで、Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎとは、相互認証のためのメッセージのことである。認証された場合、ＭＦＰ１０００は、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームに含まれるＳＳＩＤを使用して、ＡＰ２０との接続確立を試みる。具体的には、ＭＦＰ１０００は、ＳＳＩＤを含むＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔをＡＰ２０に送信する（ステップＳ２０５）。

図７は、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームのデータ構造の一例を示す図である。図７に示すように、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームは、図５および図６と同様に、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠し、ＭＡＣアドレス（Ｓｒｃ．ＡｄｄｒｅｓｓおよびＤｅｓ．Ａｄｄｒｅｓｓ）、ＢＳＳＩＤ、およびＳＳＩＤなどを含んでいる。また、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームは、Ｌｉｓｔｅｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌとして、認証要求した回数も含む。

図４に戻り、ＡＰ２０は、受信したＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔによって接続可能な場合、ＡＰ２０は、ＭＦＰ１０００にＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅで接続の成功を示すＳｕｃｃｅｓｓを返信する(ステップＳ２０６)。

図８は、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームのデータ構造の一例を示す図である。図８に示すように、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームは、図５と同様に、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠し、ＭＡＣアドレス（Ｓｒｃ．ＡｄｄｒｅｓｓおよびＤｅｓ．Ａｄｄｒｅｓｓ）、ＢＳＳＩＤ、およびＳＳＩＤなどを含んでいる。

これにより、ＭＦＰ１０００とＡＰ２０との接続が確立し、データ通信が可能となる。なお、データ通信の暗号化が必要な場合は、この後に暗号認証のためのメッセージ送受信が行われる場合もある。また、この後、接続を維持するためのローミングが行われる。ローミングとは、同じＳＳＩＤを持つ別のＡＰ２０と再接続を確立することである。そこで、ＭＦＰ１０００は、ＡＰ２０との切断処理を行った後、ステップＳ２０１からステップＳ２０６の一連の処理により別のＡＰ２０と接続を確立することができる。

次に、ＭＦＰ１０００に搭載された無線通信装置１０の機能的構成について説明する。図９は、無線通信装置１０のソフトウェアの機能的構成を示すブロック図である。図９に示すように、無線通信装置１０は、アンテナ部１０１と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部１０２と、ベースバンド信号処理部１１０と、プロトコル制御部１２０と、上位無線ＬＡＮ制御部１５０とを主に備える。

アンテナ部１０１は、ＡＰ２０等の外部装置との間で無線通信を行うための電波を送受信する。ＲＦ部１０２は、周波数変換および電力増幅などを行う。

ベースバンド信号処理部１１０は、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した直交周波数分割多重方式などにより周波数変復調処理を実行する。直交周波数分割多重方式は、多数の搬送波を使用し、変調する信号波の位相が隣り合う搬送波間で直交するように搬送波の帯域を一部重ね合わせて周波数帯域を有効利用する方式である。

ベースバンド信号処理部１１０は、また、ＲＦ部１０２からベースバンド帯域に変換された信号を復調し、復調した信号をプロトコル制御部１２０に送信する。また、ベースバンド信号処理部１１０は、プロトコル制御部１２０から受信したベースバンド信号を変調し、変調した信号をＲＦ部１０２に送信する。

プロトコル制御部１２０は、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したプロトコルにより、外部装置と無線によるメッセージ（フレーム）を送受信する。詳細には、図９に示すように、プロトコル制御部１２０は、チャンネル設定部１２１と、ビーコン検出部１２２と、ビーコン情報解析部１２３と、プローブ応答検出部１２４と、プローブ応答解析部１２５と、接続応答検出部１２６と、接続応答解析部１２７と、プローブ要求フレーム生成部１２８と、接続要求フレーム生成部１２９と、ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０と、取得有無判定部１３１と、スキャン方式設定部１３２と、ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ取得制御部１４０とを主に備える。

チャンネル設定部１２１は、上位無線ＬＡＮ制御部１５０からの指示に応じてチャンネル数を設定する。

ビーコン検出部１２２は、ベースバンド信号処理部１１０により信号処理された受信信号をプロトコル処理してビーコンであるか否かを判定し、ビーコンを検出する。ビーコン情報解析部１２３は、受信したビーコンフレームから内容を解析し、ＳＳＩＤやＢＳＳＩＤを抽出する。

プローブ応答検出部１２４は、ベースバンド信号処理部１１０により信号処理された受信信号をプロトコル処理し、プロトコル応答フレームであるか否かを判定し、プロトコル応答フレームを検出する。プローブ応答解析部１２５は、受信したプローブ応答フレームから内容を解析し、ＳＳＩＤやＢＳＳＩＤを抽出する。

接続応答検出部１２６は、ベースバンド信号処理部１１０により信号処理された受信信号をプロトコル処理し、Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ応答フレームや、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ応答フレームを検出する。接続応答解析部１２７は、受信したＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ応答フレームから接続が成功したか否かを解析する。

ＢＳＳＩＤ―ＳＳＩＤ設定部１３０は、スキャン方式がパッシブスキャンであればビーコン情報解析部１２３から、スキャン方式がアクティブスキャンであればプローブ応答解析部１２５から、ＡＰ２０のＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤを取得する。ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０は、取得したＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤを接続要求フレームに付加して接続動作を行う。

ＢＳＳＩＤ―ＳＳＩＤ設定判定部１３１は、上位無線ＬＡＮ制御部１５０からの接続要求により、要求内容に含まれるＳＳＩＤおよびＢＳＳＩＤについての、ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０により接続動作された際の設定情報を判定する。ここで、設定情報とは、チャンネル数等の接続のために設定される情報のことである。

スキャン方式設定部１３２は、ＢＳＳＩＤ―ＳＳＩＤ入力判定部１３１により判定された設定情報に基づき、スキャン方式をパッシブスキャンにするか、アクティブスキャンにするか決定し、決定したスキャン方式を設定する。

プローブ要求フレーム生成部１２８は、スキャン方式設定部１３２により設定されたスキャン方式に従ってプローブ要求フレームを生成する。接続要求フレーム生成部１２９は、Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ要求フレームや、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ要求フレームを生成する。

ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ取得制御部１４０は、取得部１４１と、取得有無判断部１４２と、同一性判断部１４３と、受信部１４４と、通信制御部１４５と、入力制御部１４６と、記憶部１４７とを主に備える。

入力制御部１４６は、入力受付部（不図示）からＢＳＳＩＤや、ＳＳＩＤの入力を受け付け、受け付けたＢＳＳＩＤや、ＳＳＩＤを記憶部１４７に保存する。

記憶部１４７は、前回接続時にＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０により設定されたＢＳＳＩＤをＳＳＩＤに対応付けて記憶する。また、記憶部１４７は、入力制御部１４６により受け付けられたＢＳＳＩＤとＳＳＩＤを対応付けて記憶する。

取得部１４１は、記憶部１４７からＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤを取得する。取得有無判断部１４２は、取得部１４１によりＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤが取得されたか否かを判断する。

受信部１４４は、取得部１４１により取得されたＢＳＳＩＤにより識別されるＡＰ２０に、ＳＳＩＤを含む信号の送信を要求し、当該ＡＰ２０からＳＳＩＤを含む信号を受信する。なお、受信部１４４がＳＳＩＤを含む信号の送信を要求する場合としては、取得有無判断部１４２によりＳＳＩＤが取得されなかったと判断された場合、また、取得有無判断部１４２によりＳＳＩＤが取得されたと判断された場合であっても、接続前に確認的に要求する場合とがある。

同一性判断部１４３は、取得部１４１により取得されたＳＳＩＤが、受信部１４４により受信されたＳＳＩＤと同一であるか否かを判断する。

通信制御部１４５は、取得部１４１により取得されたＢＳＳＩＤと、取得部１４１または受信部１４４により取得されたＳＳＩＤとを用いて接続対象となるＡＰ２０と接続する。具体的には、通信制御部１４５は、取得部１４１、または受信部１４４により取得されたＢＳＳＩＤとＳＳＩＤをＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０に送信し、ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０を介して接続を行う。

次に、以上のように構成されたＭＦＰ１０００によるチャンネル検索処理について説明する。図１０は、チャンネル検索処理の一例を説明する説明図である。図１０では、矢印は時間を示し、上から順にチャンネル設定部１２１により設定されたチャンネル数によるＡＰ２０からの応答状況を示している。

まず、ＭＦＰ１０００は、Ｃｈ．１を使用してＡＰ２０ａにＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを送信し、ＡＰ２０ａからのＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを待つ。ＭＦＰ１０００は、ＡＰ２０ａからＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信すると、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれるＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤを取得する。次に、ＭＦＰ１０００は、Ｃｈ．２を使用してＡＰ２０ｂにＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを送信し、ＡＰ２０ｂからＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信し、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれるＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤを取得する。さらに、ＭＦＰ１０００は、Ｃｈ．３を使用してＡＰ２０ｃにＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを送信し、ＡＰ２０ｃからＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信し、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれるＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤを取得する。ＭＦＰ１０００は、チャンネル設定部１２１により設定可能なチャンネル数分だけチャンネル検索処理を繰り返す。

次に、ＭＦＰ１０００によるチャンネル検索の詳細な手順について説明する。図１１は、ＭＦＰ１０００によるチャンネル検索処理の手順を示すフローチャートである。

チャンネル設定部１２１は、上位無線ＬＡＮ制御部１５０からの指示に応じてチャンネルを設定する（ステップＳ３０１）。ビーコン検出部１２２は、ベースバンド信号処理部１１０から受信した信号からビーコンを検出する（ステップＳ３０２）。ここで、ビーコンを検出するための待機時間は１００ｍｓ程度とする。ビーコン検出部１２２は、ビーコンを検出したか否かを確認する（ステップＳ３０３）。

ビーコン検出部１２２によりビーコンが検出された場合は（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、スキャン方式設定部１３２は、スキャン方式をアクティブスキャンに設定する（ステップＳ３０４）。アクティブスキャンの場合は、ＭＦＰ１０００は、Ｐｒｏｂｅ ＲｅｑｕｅｓｔフレームをＡＰ２０に送信し、ＡＰ２０から即座に返ってくるＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信する。

一方、ビーコン検出部１２２によりビーコンが検出されなかった場合は（ステップＳ３０３：Ｎｏ）、スキャン方式設定部１３２は、スキャン方式をパッシブスキャンに設定する（ステップＳ３０５）。パッシブスキャンの場合は、ＭＦＰ１０００は、ビーコンを受信する時間として定められた一定時間待機する。具体的には、ビーコンフレームの間隔の数倍以上の値であり、例えば、５００ｍｓが設定されている。

チャンネル設定部１２１は、他のチャンネル検索が必要か否か、すなわち全てのチャンネル検索が終了したか否かを確認する（ステップＳ３０６）。チャンネル設定部１２１は、全てのチャンネル検索が終了したことを確認しなかった場合は（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ３０１に戻り、次のチャンネルを設定する。

一方、全てのチャンネル検索が終了したことを確認した場合は（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０は、スキャン結果からＳＳＩＤ、ＢＳＳＩＤを選択し決定する（ステップＳ３０７）。ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０は、決定したＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤを記憶部１４０に保存する（ステップＳ３０８）。ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部１３０は、記憶部１４０に保存したＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤを設定し、ＡＰ２０との接続を確立する（ステップＳ３０９）。

次に、本実施の形態にかかるＭＦＰ１０００によるＡＰ２０との接続を確立する処理（以下、接続確立処理という。）について説明する。図１２は、ＭＦＰ１０００による接続確立処理の手順を示すフローチャートである。

取得部１４１は、ＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤを取得する（ステップＳ４０１）。具体的には、取得部１４１は、記憶部１４７からＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤを取得する。取得有無判断部１４２は、取得部１４１によりＢＳＳＩＤが取得されたか否かを判定する（ステップＳ４０２）。取得有無判断部１４２により、ＢＳＳＩＤが取得されなかったと判断された場合は（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、ＭＦＰ１０００は、図１１に示したチャンネル検索処理を行う（ステップＳ４０９）。

一方、取得有無判断部１４２は、ＢＳＳＩＤが取得されたと判断した場合は（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、さらに、ＳＳＩＤが取得されたか否かを判断する（ステップＳ４０３）。取得有無判断部１４２により、ＳＳＩＤが取得されたと判断された場合は（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、受信部１４４は、ステップＳ１０において取得したＢＳＳＩＤにかかるＡＰ２０にＳＳＩＤを要求し、要求に対するＰｒｏｂｅ ＲｅｓｐｏｎｓｅからＳＳＩＤをスキャンする（ステップＳ４０４）。なお、ここでのスキャンは、図１１に示したチャンネル検索のためのスキャンとは異なり、ＳＳＩＤを確認するためのスキャンであるので、ＡＰ２０から返されるＰｒｏｂｅ ＲｅｓｐｏｎｓｅはＳＳＩＤを含むフレームであれば足り、他の詳細な情報を含む必要はない。

次に、同一性判断部１４３は、指定されたＳＳＩＤがステップＳ４１３におけるスキャン結果に含まれるＳＳＩＤと同一であるか否かを判断する（ステップＳ４０５）。同一性判断部１４３により、同一であると判定された場合は（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、通信制御部１４５は、ステップＳ４０１において取得したＢＳＳＩＤ、および同一であると判断されたＳＳＩＤを設定し、ＡＰ２０との接続を確立する（ステップＳ４０６）。一方、同一でない場合はエラーを返す（ステップＳ４０５：Ｎｏ）。

ステップＳ４０３において、ＳＳＩＤが取得されなかったと判断された場合は（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、受信部１４４はステップＳ１において取得されたＢＳＳＩＤに対応するＡＰ２０にＳＳＩＤを含む信号の送信を要求し、要求に対して送信された信号からＳＳＩＤを取得スキャンする（ステップＳ４０７）。取得部１４１は、受信部１４４により受信したスキャン結果からＳＳＩＤを取得する（ステップＳ４０８）。

このように、ＡＰ２０との通信を開始する前に、ＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤを取得済みであるか否かを判断し、取得済みの情報を用いてＡＰ２０との通信を開始するので、ＡＰ２０との接続の確立に要する時間を短縮することができる。

また、このことから、本実施の形態によれば、接続時に設定したＢＳＳＩＤおよびＳＳＩＤを記憶部１４７に記憶するので、接続していたＡＰ２０と電波障害などにより接続断となった場合にも、再接続の時間を短縮することができる。

また、このように、本実施の形態によれば、記憶部１４７に記憶されているＳＳＩＤについてはチャンネルス検索を省略するので、電力を削減することができる。

図１３は、ＭＦＰ１０００のハードウェア構成を示すブロック図である。図１３に示すように、このＭＦＰ１０００は、コントローラ２００とエンジン部（Ｅｎｇｉｎｅ）６０と、無線通信装置１０とをＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスで接続した構成となる。コントローラ２００は、ＭＦＰ１０００全体の制御と描画、通信、図示しない操作部からの入力を制御するコントローラである。エンジン部６０は、ＰＣＩバスに接続可能なプリンタエンジンなどであり、たとえば白黒プロッタ、１ドラムカラープロッタ、４ドラムカラープロッタ、スキャナまたはファックスユニットなどである。なお、このエンジン部６０には、プロッタなどのいわゆるエンジン部分に加えて、誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部分が含まれる。無線通信装置１０は、ＰＣＩバスに接続可能な無線によりＡＰ２０と通信する装置である。無線通信装置１０のハードウェア構成については後述する。

コントローラ２００は、ＣＰＵ１１と、ノースブリッジ（ＮＢ）１３と、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）１２と、サウスブリッジ（ＳＢ）１４と、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）１７と、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）１６と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１８とを有し、ノースブリッジ（ＮＢ）１３とＡＳＩＣ１６との間をＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）バス１５で接続した構成となる。また、ＭＥＭ−Ｐ１２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２ａと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ)１２ｂと、をさらに有する。

ＣＰＵ１１は、ＭＦＰ１０００の全体制御をおこなうものであり、ＮＢ１３、ＭＥＭ−Ｐ１２およびＳＢ１４からなるチップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。

ＮＢ１３は、ＣＰＵ１１とＭＥＭ−Ｐ１２、ＳＢ１４、ＡＧＰ１５とを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ−Ｐ１２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩマスタおよびＡＧＰターゲットとを有する。

ＭＥＭ−Ｐ１２は、プログラムやデータの格納用メモリ、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いるシステムメモリであり、ＲＯＭ１２ａとＲＡＭ１２ｂとからなる。ＲＯＭ１２ａは、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、ＲＡＭ１２ｂは、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。

ＳＢ１４は、ＮＢ１３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このＳＢ１４は、ＰＣＩバスを介してＮＢ１３と接続されており、このＰＣＩバスには、ネットワークインターフェース（Ｉ／Ｆ）部なども接続される。

ＡＳＩＣ１６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であり、ＡＧＰ１５、ＰＣＩバス、ＨＤＤ１８およびＭＥＭ−Ｃ１７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。このＡＳＩＣ１６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタと、ＡＳＩＣ１６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）と、ＭＥＭ−Ｃ１７を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などをおこなう複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と、エンジン部６０との間でＰＣＩバスを介したデータ転送をおこなうＰＣＩユニットとからなる。このＡＳＩＣ１６には、ＰＣＩバスを介してＦＣＵ（Ｆａｃｓｉｍｉｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）４０、ＩＥＥＥ１３９４（ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ １３９４）インターフェース５０が接続される。操作表示部２０はＡＳＩＣ１６に直接接続されている。

ＭＥＭ−Ｃ１７は、コピー用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１８は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。

ＡＧＰ１５は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレーターカード用のバスインターフェースであり、ＭＥＭ−Ｐ１２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレーターカードを高速にするものである。

図１４は、無線通信装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。図１４に示すように、無線通信装置１０は、アンテナ１０１と、ＲＦ１０２と、ベースバンド信号処理回路１１０とが、ＭＡＣ１２０を介してＣＰＵ１６０、Ｍｅｍｏｒｙ１７０、Ｔｉｍｅｒ１８０、ＤＭＡＣ１９０と接続された構成である。ＲＦ１０２は、高周波送受信回路であり、ＡＮＴ１０１は、電波を受信するアンテナである。

ＣＰＵ１６０は、無線通信装置１０の全体制御をおこなう。具体的には、ＣＰＵ１６０は、図９で示したプログラムの機能を実行する。ＤＭＡＣ１９０は、ＣＰＵ１６０に代わりベースバンド信号処理回路１１０にデータを高速転送する。Ｍｅｍｏｒｙ１７０は、ＲＯＭ１７０ａと、ＲＡＭ１７０ｂを備える。ＲＯＭ１７０ａは、無線通信プログラムを格納する読み出し専用のメモリであり、ＲＡＭ１７０ｂは、無線通信プログラムの展開や、無線通信履歴の記録等書き込みおよび読み出し可能なメモリである。Ｔｉｍｅｒ１８０は、計時タイマーであり、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ等の送信間隔等、各種時間をカウントする。ＭＡＣ１２０は、これらＣＰＵ１６０、Ｍｅｍｏｒｙ１７０、Ｔｉｍｅｒ１８０、ＤＭＡＣ１９０とベースバンド信号処理回路１１０とのデータや信号の伝送を制御する。

ベースバンド信号処理回路１１０は、ＢＢ１１１と、ＤＡＣ１１２と、ＡＤＣ１１３とを主に備える。ＢＢ１１１は、ベースバンド回路であり、デジタルアナログ変換回路であるＤＡＣ１１２によりプロトコル制御部から受信したベースバンド信号をアナログ変換する。また、ＢＢ１１１は、アナログデジタル変換回路ＡＤＣ１１３により、ＲＦ１０２からベースバンド帯域に変換された信号をデジタル変換する。

なお、本実施の形態のＭＦＰ１０００で実行される無線通信プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。

本実施の形態の画像形成装置で実行される無線通信プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、本実施の形態のＭＦＰ１０００で実行される無線通信プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施の形態の画像形成装置で実行される無線通信プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

本実施の形態のＭＦＰ１０００で実行される無線通信プログラムは、上述した各部（取得部、取得有無判断部、同一性判断部、受信部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭから無線通信プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、取得部、取得有無判断部、同一性判断部、受信部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

１０ 無線通信装置（ＳＴＡ）
２０ ＡＰ
１０１ アンテナ部
１０２ ＲＦ部
１１０ ベースバンド信号処理部
１２０ プロトコル制御部
１２１ チャンネル設定部
１２２ ビーコン検出部
１２３ ビーコン情報解析部
１２４ プローブ応答検出部
１２５ プローブ応答解析部
１２６ 接続応答検出部
１２７ 接続応答解析部
１２８ プローブ要求フレーム生成部
１２９ 接続要求フレーム生成部
１３０ ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定部
１３１ ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ設定判定部
１３２ スキャン方式設定部
１４０ ＢＳＳＩＤ−ＳＳＩＤ取得制御部
１４１ 取得部
１４２ 取得有無判断部
１４３ 同一性判断部
１４４ 受信部
１４５ 通信制御部
１４６ 入力制御部
１４７ 記憶部
１５０ 上位無線ＬＡＮ制御部
１０００ ＭＦＰ

特許第３７９０２３９号公報

Claims (14)

1. 親機装置との通信を開始する前に、前記親機装置を識別する装置識別情報を取得済みであるか否かを判断する判断部と、
   前記判断部によって前記装置識別情報が取得済みであると判断された場合に、前記装置識別情報を用いて前記親機装置と通信を開始する制御部と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記制御部は、前記親機装置との通信を開始する前に、前記判断部によって前記装置識別情報が取得済みでは無いと判断された場合に、前記親機装置から前記装置識別情報を受信する制御部であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記親機装置を識別する装置識別情報を記憶する記憶部をさらに有し、
   前記判断部は、前記親機装置との通信を開始する前に前記記憶部に前記装置識別情報が記憶されているか否かを判断することで前記装置識別情報を取得済みであるか否かを判断する判断部であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
4. 前記制御部は、前記装置識別情報と、前記親機装置が属するネットワークを識別し前記装置識別情報に対応付けられたネットワーク識別情報とを用いて前記親機装置と接続することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
5. 前記装置識別情報を入力する入力部をさらに有し、
   前記判断部は、前記前記入力部によって入力された前記装置識別情報を取得済みであるか否かを前記親機装置との通信を開始する前に判断する判断部であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
6. 前記制御部は、前記親機装置から前記ネットワーク識別情報を含む信号を受信する制御部であり、
   前記親機装置との通信を開始する前に取得済みの前記ネットワーク識別情報が、前記制御部によって受信された前記ネットワーク識別情報と一致するか否かを判断する第２判断部、
   をさらに備え、
   前記制御部は、前記親機装置との通信を開始する前に取得済みの前記ネットワーク識別情報が前記制御部によって受信された前記ネットワーク識別情報と一致すると前記第２判断部によって判断された場合に、前記親機装置と接続することを特徴とする請求項４または５に記載の無線通信装置。
7. 前記制御部は、前記親機装置との通信を開始する前に前記ネットワーク識別情報が取得されていない場合に、前記親機装置から前記ネットワーク識別情報を含む信号を受信する制御部であることを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
8. 記憶部を備えたコンピュータを、
   親機装置との通信を開始する前に、前記親機装置を識別する装置識別情報を取得済みであるか否かを判断する判断ステップと、
   前記判断ステップによって前記装置識別情報が取得済みであると判断された場合に、前記装置識別情報を用いて前記親機装置と通信を開始する制御ステップとして機能させるための無線通信プログラム。
9. 前記制御部は、前記親機装置との通信を開始する前に、前記判断部によって前記装置識別情報が取得済みでは無いと判断された場合に、前記親機装置から前記装置識別情報を受信する制御部であることを特徴とする請求項８に記載の無線通信プログラム。
10. 前記親機装置を識別する装置識別情報を前記記憶部に保存する保存ステップをさらに含み、
    前記判断ステップは、前記親機装置との通信を開始する前に前記記憶部に前記装置識別情報が保存されているか否かを判断することで前記装置識別情報を取得済みであるか否かを判断する判断ステップであることを特徴とする請求項８に記載の無線通信プログラム。
11. 前記制御部は、前記装置識別情報と、前記親機装置が属するネットワークを識別し前記装置識別情報に対応付けられたネットワーク識別情報とを用いて前記親機装置と接続することを特徴とする請求項８に記載の無線通信プログラム。
12. 前記装置識別情報の入力を受け付ける入力ステップをさらに含み、
    前記判断ステップは、前記入力ステップによって入力された前記装置識別情報を取得済みであるか否かを前記親機装置との通信を開始する前に判断する判断ステップであることを特徴とする請求項８に記載の無線通信プログラム。
13. 前記制御ステップは、前記親機装置から前記ネットワーク識別情報を含む信号を受信する制御ステップであり、
    前記親機装置との通信を開始する前に取得済みの前記ネットワーク識別情報が、前記制御ステップによって受信された前記ネットワーク識別情報と一致するか否かを判断する第２判断ステップ、
    をさらに含み、
    前記制御ステップは、前記親機装置との通信を開始する前に取得済みの前記ネットワーク識別情報が前記制御ステップによって受信された前記ネットワーク識別情報と一致すると前記第２判断ステップによって判断された場合に、前記親機装置と接続することを特徴とする請求項１１または１２に記載の無線通信プログラム。
14. 前記制御ステップは、前記親機装置との通信を開始する前に前記ネットワーク識別情報が取得されていない場合に、前記親機装置から前記ネットワーク識別情報を含む信号を受信する制御ステップであることを特徴とする請求項１３に記載の無線通信プログラム。

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