JP2012089926A - 無線通信装置およびそれを有する周辺装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】初期状態が低速通信モードの場合に高速通信モードへ自動変更する。
【解決手段】無線通信装置は,第1の周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードと,第1の周波数帯域幅より広い第2の周波数帯域幅と第1の周波数帯域幅とのいずれかで無線通信する第2の無線通信モードとのいずれかで通信し,さらに,セキュリティ方式を使用しない非セキュリティモードとセキュリティ方式を使用するセキュリティモードのいずれかで通信し,設定された通信パラメータに応じて通信を行う無線通信ユニットと,通信パラメータの設定入力に応じて,当該設定入力された通信パラメータを無線通信ユニットに設定する通信パラメータ設定手段とを有する。通信パラメータ設定手段は,セキュリティ方式を使用するセキュリティモードが設定入力された場合,第1の無線通信モードから第2の無線通信モードに通信パラメータを変更し,無線通信ユニットに設定する。
【選択図】図4

Description

本発明は,無線通信装置およびそれを有する周辺装置に関する。
無線通信技術を利用した無線LANが広く普及している。IEEE802.11bやIEEE802.11gなどの規格に準拠した無線LANチップは,様々な製品に内蔵され,製品間が無線LANで互いに接続されるようになってきている。これらの規格には,複数種類のセキュリティ方式が選択可能になっており,また選択したセキュリティに対応するパスフレーズや暗号化キーの入力が必要である。そのため,無線LANはその設定が複雑であることが難点といわれている。
このような無線LANについては,特許文献1〜4に記載されている。
一方で,無線通信装置およびそれを有する周辺装置にも無線LAN機能を搭載することが行われるようになり,特に家庭用の無線通信装置およびそれを有する周辺装置においては,上記の無線LAN設定の複雑さはユーザーの負担を増大させ好ましくない。
特開2003−258937号公報 特開2005−86642号公報 特開2008−199102号公報 特開2008−160758号公報
IEEE802.11bやIEEE802.11gの後に新たに規格化されたIEEE802.11nでは,複数のセキュリティに加えて,20MHzの周波数帯域幅での通常通信モードと,40MHzの周波数帯域幅での高速通信モードとを選択可能になっており,無線LAN設定の複雑さはますます高くなっている。
しかも,無線LANの機器の認証を行うWi-Fi AllianceによるIEEE802.11nの認証テストでは,初期状態を20MHz周波数帯域幅に固定した通信モードに設定することが要求されている。そのため,この認証を受けた機器は,工場出荷時のデフォルト状態での通信モードは,20MHz周波数帯域幅に固定しておくことが必要になる。
そのため,そのような認証を受けた機器を購入したユーザーは,初期設定が20MHz周波数帯域幅に固定された通信モードであるため,高速通信モードを使用するためには,セキュリティなどの設定に加えて,40MHz周波数帯域幅の通信モードに設定することが必要であり,ユーザーの負担が増大する。また,ユーザーは,40MHz周波数帯域幅の高速通信モードの存在を知らなければ,それへの設定変更を行わず,20MHz周波数帯域幅での通常通信モードでしかその機器を使用しないことになり,高速通信モードで使用する機会を失うことになる。
そこで,本発明の目的は,高速通信モードでの使用を容易にした無線通信装置およびそれを有する周辺装置を提供することにある。
無線通信装置の第1の側面は,第1の周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードと,前記第1の周波数帯域幅より広い第2の周波数帯域幅と前記第1の周波数帯域幅とのいずれかで無線通信する第2の無線通信モードとのいずれかで通信し,さらに,セキュリティ方式を使用しない非セキュリティモードと前記セキュリティ方式を使用するセキュリティモードのいずれかで通信し,設定された通信パラメータに応じて通信を行う無線通信ユニットと,
前記通信パラメータの設定入力に応じて,当該設定入力された通信パラメータを前記無線通信ユニットに設定する通信パラメータ設定手段とを有し,
前記通信パラメータ設定手段は,前記セキュリティ方式を使用するセキュリティモードが設定入力された場合,前記第1の無線通信モードから第2の無線通信モードに通信パラメータを変更し,前記セキュリティモードと第2の無線通信モードとを含む通信パラメータを前記無線通信ユニットに設定する。
第1の側面によれば,ユーザーによるセキュリティモードの設定入力がなされた場合,第1の無線通信モードから第2の無線通信モードに通信パラメータを変更し,そのセキュリティモードと第2の無線通信モードの通信パラメータを無線通信ユニットに設定するので,ユーザーに第2の無線通信モードの設定入力を要求することがなく,ユーザーによる設定操作を簡単化することができる。
本実施の形態における無線通信装置の概略を示す図である。 本実施の形態における無線通信装置とプリンタの構成図である。 IEEE802.11n規格の認証テストのフローチャート図である。 本実施の形態におけるユーザーによる通信パラメータの設定のフローチャート図である。
図1は,本実施の形態における無線通信装置の概略を示す図である。図1には,無線通信ユニットである無線LANチップ(無線通信ユニット)12を搭載する周辺装置の一例としてのプリンタ10と,無線LANのアクセスポイント20とが示されている。1つのアクセスポイント20と,プリンタ10の無線LANチップを含む無線端末と,他の図示しない無線端末とによって,1つの無線LANのグループ(BBS(Basic Service Set))が形成されている。プリンタ10は,他の無線端末であるホストコンピュータから,無線LANを経由して受信する印刷データを処理して,画像を形成する画像形成装置である。
図2は,本実施の形態における無線通信装置とプリンタの構成図である。プリンタ10は,制御基板に設けられた制御ユニット13と,画像を形成する印刷エンジンからなる画像形成ユニット19と,通信パラメータの設定や印刷モードの設定などを行うためのタッチパネルディスプレイDISとを有する。制御ユニット13は,前述の無線LANチップ12が搭載されるとともに,CPU14と,内蔵メモリ(RAM)17と,受信した印刷データに対して画像処理を行う画像処理ユニット18とを有し,それらは内部バスBUSを介して接続される。また,画像処理ユニット18で画像処理された画像データに基づいて,印刷エンジン19がその画像を形成する。
さらに,制御ユニット13は,無線LANチップ12に通信パラメータを設定するための無線LAN設定プログラムを格納する無線LAN設定プログラム(ROM)15を有し,CPUがこの無線LAN設定プログラムを実行し,タッチパネルディスプレイDISからの入力に対応した通信パラメータの設定をインターフェース16を介して無線LANチップ12に行う。
具体的には,ユーザーは,タッチパネルディスプレイDISから所定の操作入力をして上記無線LAN設定プログラムをCPUに実行させて,プリンタを通信パラメータ設定モードにする。そして,タッチパネルディスプレイDISに表示されるメニューに対応して,所望の通信パラメータの設定入力をする。そして,最後に,設定入力した通信パラメータを設定する操作入力をすると,CPUは,設定入力された通信パラメータを無線LANチップ12に設定する。
したがって,本実施の形態の無線通信装置は,無線LANチップ12と,無線LAN設定プログラム15とそれを実行するCPU14と,インターフェース16とにより構成される。
IEEE802.11b/g規格に準拠した無線通信装置は,20MHzの周波数帯域幅固定での無線通信モードしかサポートしていないのに対して,IEEE802.11n規格に準拠した無線通信装置は,20MHzの周波数帯域幅固定での第1の無線通信モードと,20MHzの周波数帯域幅かそれより帯域幅が広い(2倍の)40MHzの周波数帯域幅かのいずれかを使用できる第2の無線通信モードとを選択することができる。第1の無線通信モードが設定されると,20MHzの周波数帯域幅でしか無線通信しないので,送信できるデータ量が少なく低速通信になる。一方,第2の無線通信モードが設定されると20MHzまたは40MHzのいずれかの周波数帯域幅で無線通信できるので,無線端末は,他の無線LANグループとの干渉などの問題がないかぎり,40MHzでの高速通信になる。つまり,40MHzの周波数帯域幅での無線通信が優先される。
また,IEEE802.11b/g規格もIEEE802.11n規格も,これらに準拠した無線通信装置は,暗号化などを全く行わない非セキュリティモードでも無線通信することができ,暗号化などを行うセキュリティモードでも無線通信することができる。セキュリティ方式には,WEP(Wired Equivalent Privacy)の暗号化方式と,WEPの後継であるWPA(Wi-Fi Protected Access)(登録商標)とWPA2のセキュリティ方式とがある。また,WPAとWPA2は,暗号化方式としてTKIP(Temporal Key Integrity Protocol)とAES(Advanced Encryption Standard)のいずれかを使用することができる。
したがって,これらの規格に準拠した無線通信装置は,セキュリティ方式/暗号化方式として,WEP,WPA/TKIP,WPA/AES,WPA2/TKIP,WPA2/AESのいずれかを選択することができる。そして,WEPを選択した場合はWEPキーを入力設定しなければならない。また,WEP以外のWPA/TKIP,WPA/AES,WPA2/TKIP,WPA2/AESを選択した場合はそれぞれパスフレーズを入力設定しなければならない。
近年開発されている無線LANの無線通信装置は,最新の規格であるIEEE802.11n規格に準拠したものが多い。そして,この規格に準拠した無線通信装置であることの認証を得るためには,Wi-Fiアライアンス(Wi-Fi Alliance)などの認証機関による認証テストに合格する必要がある。Wi-FiアライアンスによるIEEE802.11n規格の認証テストは,以下のとおりである。
なお,この認証テストが行われる前の初期状態では,無線LANチップは,非セキュリティモードと20MHzの周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードとに設定されている。この設定は認証テストが要求している。
図3は,IEEE802.11n規格の認証テストのフローチャート図である。まず,タッチパネルディスプレイDISから所定の操作入力をして無線LAN設定プログラム15をCPU14に実行させて,通信パラメータ設定モードにし,タッチパネルディスプレイDISに無線LAN設定メニュー画面を表示させる(S10)。
通信パラメータ設定モードに入る前に,無線LANチップ12は,既に,アクセスポイントから受信するビーコンに基づいて,接続可能な無線LANグループのSSID(Service Set ID)と,そのセキュリティ方式と,使用チャネルと,第1の無線通信モードか,第2の無線通信モードかなどの情報を取得している。したがって,通信パラメータ設定モードに入ると,それに応答して,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,タッチパネルディスプレイDIS内に接続可能なSSIDリストを表示する(S12)。
そこで,認証機関は,SSIDリスト内から例えば「Wi−Fi」というSSIDを選択入力する(S14)。これにより,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,選択されたSSIDである「Wi−Fi」と,そのセキュリティ方式がセキュリティ方式を使用しない非セキュリティモードであることを意味する「セキュリティなし」とを表示し,確認入力を要求する(S16)。つまり,SSIDが「Wi−Fi」は,非セキュリティモードであることが認証テストでは要求されている。
確認入力をすると,それに応答して,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,SSID「Wi−Fi」と非セキュリティモードとを無線LANチップ12に設定する。具体的には,無線LANチップ12内の不揮発性メモリなどにこれらの通信パラメータが記憶される。
この設定に応答して,無線LANチップ12は,設定されたSSID「Wi−Fi」,非セキュリティモード,20MHzの周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードで,アクセスポイントに対して接続要求を行う(S18)。この接続要求では,設定された通信パラメータで接続することをアクセスポイントに通知し,アクセスポイントはその通信パラメータでの接続を許可するか否かをチェックする。
この時,無線LANチップ12は,初期状態として,20MHzの周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードに設定されている必要がある。つまり,上記の通信パラメータの設定と合わせると,上記の無線接続をトライする時は,通信パラメータは,SSIDが「Wi−Fi」,非セキュリティモード,20MHzの周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードに設定されている。認証テストでは,これらの通信パラメータでアクセスポイントとの無線通信を実行できることが求められているからである。
このアクセスポイントが接続応答で接続成功を通知してきたら,前述の通信パラメータでの接続が可能であることを意味するので,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,タッチパネルディスプレイDISに「無線LAN接続設定完了」を表示する(S20)。
以上の図3のフローチャートに示した全ての工程が正常に実行さるか否かが,IEEE802.11n規格の認証テストに含まれている。そのため,工場出荷時における無線LANチップの初期状態は,20MHzの周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードに設定されている。
そのため,この無線通信装置を購入したユーザーは,初期の通信パラメータの設定工程において,第1の無線通信モードを,20MHzまたは40MHzの周波数帯域幅のいずれかで無線通信する第2の無線通信モードに変更設定しなければ,IEEE802.11n規格に準拠する無線通信装置において利用可能な高速の無線通信モードを利用することができない。つまり,ユーザーは,第1,第2の無線通信モードの選択があることと,初期状態が第1の無線通信モードであるので,高速通信モードを希望するなら,第2の無線通信モードに設定を変更することを理解して,第2の無線通信モードへの設定変更を実行する必要がある。これはユーザーにとって大きな負担になる。
図4は,本実施の形態におけるユーザーによる通信パラメータの設定のフローチャート図である。このフローチャートによれば,ユーザーがセキュリティ方式としていずれかのセキュリティモードを選択しそれに対応する暗号キーまたはパスフレーズの入力をした場合に,自動的に,第1の無線通信モードから第2の無線通信モードへの変更設定が行われる。しかも,ユーザーがSSIDを選択した時点で,選択したSSIDがセキュリティ方式を採用している場合は,そのセキュリティ方式がアクセスポイントからのビーコン内の情報から取得できるので,ユーザーによる入力は,そのセキュリティ方式に対応する暗号キーまたはパスフレーズの入力だけである。以下,図4のフローチャートに沿って,無線LAN設定プログラムの実行により行われるユーザーによる通信パラメータの設定工程を説明する。
まず,前述と同様に,初期状態では,無線LANチップは,非セキュリティモードと20MHzの周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードとに設定されている。
ユーザーは,タッチパネルディスプレイDISから所定の操作入力をして無線LAN設定プログラム15をCPU14に実行させて,通信パラメータ設定モードにし,タッチパネルディスプレイDISに無線LAN設定メニュー画面を表示させる(S30)。
通信パラメータ設定モードに入る前に,既に,無線LANチップ12は,アクセスポイントから受信するビーコンに基づいて,接続可能な無線LANグループのSSID(Service Set ID)と,そのセキュリティ方式/暗号化方式と,使用チャネルと,第1の無線通信モードのみか,第1,第2の無線通信モードの何れか選択可能かなどの情報を取得済である。そこで,設定モードに応答して,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,タッチパネルディスプレイDIS内に接続可能なSSIDリストを表示する(S32)。ここまでは,図3の認証工程と同じである。
そこで,ユーザーは,SSIDリスト内から希望するSSIDを選択入力する(S34)。これにより,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,選択されたSSIDと,そのセキュリティ方式/暗号化方式と,チャネル情報なども選択されたと認識する。その結果,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,選択されたSSIDのセキュリティ方式に対応して,パスフレーズまたはWEPキー(暗号キー)の入力画面をタッチパネルディスプレイDISに表示し,その入力をユーザーに促す(S36)。
そこで,ユーザーは,入力画面に対してパスフレーズまたはWEPキーを入力操作する(S38)。この入力操作に応答して,CPUは,ユーザーによりセキュリティ方式が選択されたことを認識して,ディスプレイに,選択されたSSIDと,それに対応するセキュリティ方式/暗号化方式の名前(WEP,WPA/TKIP,WPA/AES,WPA2/TKIP,WPA2/AESのいずれか)と,パスフレーズまたはWEPキーとを表示して,確認要求を求める(S40)。さらに,ユーザーによるパスフレーズまたはWEPキーを入力操作に応答して,CPUは第2の無線通信モードが選択されたとみなす。ただし,この第2の無線通信モードの選択についてはユーザーに確認要求しない。
ユーザーが上記の選択について確認の入力操作をすると,無線LAN設定プログラムを実行するCPUは,上記の確認されたSSID,セキュリティ方式,パスフレーズまたはWEPキーに加えて,第2の無線通信モードを,無線LANチップ12に設定する。つまり,ユーザーによるパスフレーズまたはWEPキーの入力操作に応答して,CPUは自動的に初期状態の第1の無線通信モードを第2の無線通信モードに変更する設定を行う。
この設定に応答して,無線LANチップ12は,設定された通信パラメータで,アクセスポイントに対して接続要求を行う(S42)。接続要求に対してアクセスポイントは,その通信パラメータでの接続を許可するか判断し,接続応答で接続成功または失敗を通知する。接続成功の接続応答を受信したら,無線LANチップ12は接続が完了したことをCPUに通知し,CPUは,タッチパネルディスプレイDISに「無線LAN接続設定完了」を表示する(S44)。接続失敗の接続応答を受信した場合は,CPUは,タッチパネルディスプレイDISに接続失敗を表示し,ユーザーに再設定を要求する。接続失敗の原因は,不適切なSSIDの選択や,パスフレーズまたはWEPキーの誤りなどが考えられる。したがって,CPUは,考えられる接続失敗の原因を表示するようにしてもよい。
また,アクセスポイントがIEEE802.11n規格に準拠しておらず,40MHzの周波数帯域幅による無線通信を行うことができない場合は,たとえプリンタ側の無線LANチップが第2の無線通信モードに変更されていたとしても,アクセスポイントとの間では20MHzの周波数帯域幅で無線通信が行われる。したがって,アクセスポイントがIEEE802.11n規格に準拠しておらず,20MHzの周波数帯域固定でしか無線通信できない場合に,ユーザーへの確認を求めることなく第2の無線通信モードに変更しても,無線通信が不能になることはない。
逆に,アクセスポイントがIEEE802.11n規格に準拠していて,20MHzまたは40MHzの周波数帯域幅での無線通信(第2の無線通信モード)に設定されていれば,プリンタ側の無線LANチップが第2の無線通信モードに設定されることで,他の無線LANグループとの混信などが存在しなければ,40MHzの周波数帯域幅での無線通信が行われる。つまり,40MHzの周波数帯域幅での無線通信が優先的に行われる。この制御はアクセスポイントにより行われる。
工程S34で,セキュリティ方式を使用していないSSIDが選択された場合は,CPUは,工程S36のパスフレーズまたはWEPキーの入力を促すことを行わずに,工程S40にて,選択されたSSIDと,非セキュリティモードを表示して,ユーザに確認要求を求める。ユーザーが確認の入力操作を行うと,CPUは,選択されたSSIDと非セキュリティモードの通信パラメータを無線LANチップ12に設定する。その結果,無線LANチップ12は,初期状態の第1の無線通信モードの状態を維持する。そして,工程S42で,無線LANチップ12が無線通信をアクセスポイントに対してトライして無線通信に成功したら,工程S44で無線LAN接続設定完了を表示する。
以上の通り,本実施の形態によれば,無線LANチップへの通信パラメータの設定メニューにおいて,最低限ユーザーに対して入力を求めなければならない,利用する無線LANグループのSSID(Service Set ID)の選択入力と,もしそのSSIDが何らかのセキュリティ方式/暗号化方式を使用していた場合には,そのセキュリティ方式のパスフレーズまたは暗号キー(WEPキー)の入力を,ユーザーに要求する。セキュリティ方式を使用するSSIDを選択したユーザーは,一般的に大容量の印刷データの印刷動作をプリンタに要求する蓋然性が高いとみなせるので,その場合には,無線LAN設定プログラムを実行するCPUが,ユーザーに問い合わせることなく,初期状態の第1の無線通信モードからより高速通信が可能な第2の無線通信モードへの変更設定を行うのが好ましい。
したがって,IEEE802.11n規格の認証テストをクリアするために無線LANチップの初期状態が第1の無線通信モードに設定されていても,上記の無線LAN設定メニューでセキュリティ方式を使用するSSIDが選択されたときに,そのパスフレーズや暗号キーの入力に応答して自動的に第2の無線通信モードに設定変更されるので,ユーザーへの設定操作での負担を軽くしたまま高速通信の利用を促進することができる。
上述した本発明の実施形態では,無線通信装置を有するプリンタを例に説明しているが,無線通信装置又は無線通信機能を有する電子機器であれば適用することが可能である。例えば,コンピューターや,プロジェクター,スキャナー,デジタルカメラ等のコンピューターの周辺装置や,製造装置や、電化製品等に適用することも可能である。すなわち,上述した本発明の実施形態は,本発明の説明のための例示であり,本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに,他の様々な態様で本発明を実施することができる。
10:画像形成装置 12:無線LANチップ(無線通信ユニット)
14:CPU 15:無線LAN設定プログラム(ROM)
20:アクセスポイント

Claims (5)

  1. 第1の周波数帯域幅固定で無線通信する第1の無線通信モードと,前記第1の周波数帯域幅より広い第2の周波数帯域幅と前記第1の周波数帯域幅とのいずれかで無線通信する第2の無線通信モードとのいずれかで通信し,さらに,セキュリティ方式を使用しない非セキュリティモードと前記セキュリティ方式を使用するセキュリティモードのいずれかで通信し,設定された通信パラメータに応じて通信を行う無線通信ユニットと,
    前記通信パラメータの設定入力に応じて,当該設定入力された通信パラメータを前記無線通信ユニットに設定する通信パラメータ設定手段とを有し,
    前記通信パラメータ設定手段は,前記セキュリティ方式を使用するセキュリティモードが設定入力された場合,前記第1の無線通信モードから第2の無線通信モードに通信パラメータを変更し,前記セキュリティモードと第2の無線通信モードとを含む通信パラメータを前記無線通信ユニットに設定する無線通信装置。
  2. 請求項1において,
    前記セキュリティモードの設定入力は,いずれかのセキュリティ方式の選択と,当該選択されたセキュリティ方式に対応する暗号キーまたはパスフレーズの入力とを含む無線通信装置。
  3. 請求項1または2において,
    前記無線通信ユニットは,前記通信パラメータの初期設定として,前記第1の無線通信モードと前記非セキュリティモードとが設定されている無線通信装置。
  4. 請求項1乃至3のいずれかにおいて,
    前記無線通信装置は,IEEE802.11n規格に準拠しており,
    前記セキュリティ方式は,WEP,WPA/TKIP,WPA/AES,WPA2/TKIP,WPA2/AESのいずれかを含む無線通信装置。
  5. 請求項1乃至4のいずれかに記載の無線通信装置を有する周辺装置。
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