JP2021048476A - 無線通信装置、無線通信方法及びコンピュータ可読媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】無線ＬＡＮ中継器が設置されている環境で、最適な接続先を選択する。【解決手段】無線通信装置１１５は、周囲に存在する、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器の中から無線ＬＡＮ接続先を選択する制御部１２１と、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するとともに、制御部１２１によって選択された無線ＬＡＮ接続先に接続する無線ＬＡＮ通信制御部１２５と、を備える。制御部１２１は、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する通信速度及び遅延時間を考慮して無線ＬＡＮ接続先を選択する。【選択図】図１

Description

本発明は、無線ＬＡＮ通信を用いる無線通信に関し、特に複数の無線ＬＡＮアクセスポイントから接続先を選択する無線通信装置、無線通信方法及びコンピュータ可読媒体に関する。

現在、無線ＬＡＮを通信手段としてインターネットに接続するスマートフォン等の無線ＬＡＮ端末が多く使用されている。無線ＬＡＮアクセスポイントからの通信可能範囲を拡大するために無線ＬＡＮ中継器が複数使用される場合がある。その場合、無線ＬＡＮ端末が無線ＬＡＮアクセスポイント及び無線ＬＡＮ中継器の中から接続先を選択する必要がある。接続先を選択する方法としては、例えば特許文献１などに開示されているように、通信の混雑度合いをもとに接続先を選択する方法が知られている。また、接続先として設定されている無線ＬＡＮアクセスポイント及び無線ＬＡＮ中継器の中からの受信電波強度が最も強い接続先に接続することも知られている。

特開２０１４−１７９７１９号公報

しかしながら、無線ＬＡＮ中継器を使用すると通信速度の高い範囲は拡大されるが、中継段数が多くなるほど通信遅延は多くなる。特許文献１では無線ＬＡＮ中継器による通信遅延については考慮されていない。通信速度だけではなく通信遅延が少ないことが求められるテレビ放送のＩＰ再送信サービスを提供しているセットトップボックスでは、無線ＬＡＮ中継器が設置されている環境で、無線ＬＡＮアクセスポイント及び無線ＬＡＮ中継器の中から最適な接続先を選択する技術が必要とされている。

本開示の目的は、以上の背景に鑑みなされたものであり、無線ＬＡＮ中継器が設置されている環境で、最適な接続先を選択することができる無線通信装置を提供することにある。

一態様による無線通信装置は、周囲に存在する、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器の中から無線ＬＡＮ接続先を選択する制御部と、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するとともに、前記制御部によって選択された前記無線ＬＡＮ接続先に接続する無線ＬＡＮ通信制御部と、備え、前記制御部は、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する前記通信速度及び前記遅延時間を考慮して前記無線ＬＡＮ接続先を選択する。

一態様による無線通信方法は、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するステップと、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する前記通信速度及び前記遅延時間を考慮して無線ＬＡＮ接続先を選択するステップと、選択された前記無線ＬＡＮ接続先に接続するステップと、備える。

一態様によるコンピュータ可読媒体は、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するステップと、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する前記通信速度及び前記遅延時間を考慮して無線ＬＡＮ接続先を選択するステップと、選択された前記無線ＬＡＮ接続先に接続するステップと、をコンピュータに実行させるプログラムが格納されている。

上述の態様によれば、無線ＬＡＮ中継器が設置されている環境で、最適な接続先を選択することができる。

実施の形態１に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る無線通信装置としてのセットトップボックスの無線ＬＡＮへの接続構成を示す図である。 実施の形態２に係る無線通信装置としてのセットトップボックスの構成を示すブロック図である。 接続先テーブルの一例を示す図である。 実施の形態２に係る無線通信装置としてのセットトップボックスが行う無線ＬＡＮ接続処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態２に係る無線通信装置としてのセットトップボックスが行う接続先判定の処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の記載及び図面は、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされている。また、以下の各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。

［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、無線通信装置１１５は、制御部１２１と、無線ＬＡＮ通信制御部１２５と、を備える。

制御部１２１は、周囲に存在する、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器の中から無線ＬＡＮ接続先を選択する。無線ＬＡＮ通信制御部１２５は、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するとともに、制御部１２１によって選択された無線ＬＡＮ接続先に接続する。制御部１２１は、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する通信速度及び遅延時間を考慮して無線ＬＡＮ接続先を選択する。

このようにすることで、無線ＬＡＮ中継器が設置されている環境で、最適な接続先を選択することができる。

［実施の形態２］
図２は、実施の形態２に係る無線通信装置としてのセットトップボックス１５が、インターネットに接続する無線ＬＡＮの構成を示す図である。図２に示すように、無線ＬＡＮアクセスポイント１１は、インターネット５０に接続されている。

無線ＬＡＮ中継器１２、１３、１４は、無線ＬＡＮアクセスポイント１１からの無線通信を中継して通信可能エリアを広げるためのものである。なお、無線ＬＡＮ中継器は、３台に限るものではなく、任意の台数で構成され、並列や直列に接続することが可能である。セットトップボックス１５は、無線ＬＡＮアクセスポイント１１や無線ＬＡＮ中継器１２、１３、１４を経由してインターネット５０に接続するためのもので、インターネット上で提供されているテレビ放送のＩＰ再送信サービスを受信することができる。テレビ１６は、セットトップボックス１５の表示装置であり、情報やテレビ放送を表示することができる。

図３は、セットトップボックス１５の構成を示すブロック図である。図３に示すように、制御部２１は、記憶部２３に記憶されているプログラムを実行することで各部の制御を行う。映像／音声再生部２２は、圧縮されたテレビ放送のＩＰ再送信のデータを復元して映像／音声を再生する。また、映像／音声再生部２２は、文字等のメッセージを表示することができる。

記憶部２３は、フラッシュメモリやＲＡＭ等の記憶装置により構成され、プログラムや後述する管理テーブルとしての接続先テーブルを格納する。操作部２４は、アクセスポイント１１（図２参照）との接続やテレビチャネル切替のためのリモコン受信を行う。

無線ＬＡＮ通信制御部２５は、無線ＬＡＮ通信を行うもので、検索手段２５ａと、接続手段２５ｂと、を有している。検索手段２５ａは、周囲の無線ＬＡＮアクセスポイントや無線ＬＡＮ中継器を検索して各無線ＬＡＮアクセスポイントのＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、通信速度、遅延時間（応答時間）などの情報を取得する。検索手段２５ａは、さらに、取得した情報に基づいて接続先テーブルを作成し、作成した接続先テーブルを記憶部２３に記憶させる。接続手段２５ｂは、制御部２１により指示された接続先に接続するものである。映像／音声出力部２６は、映像／音声再生部２２が再生した映像／音声やメッセージなどの文字情報をテレビ１６（図２参照）に出力するＨＤＭＩ等の出力部である。

図４は、図３に示す記憶部２３に記憶された接続先テーブルの一例を示す図である。図４に示すように、接続先テーブルは、接続先である、アクセスポイント１１、無線ＬＡＮ中継器１２、１３、１４（図２参照）に対する、ＲＳＳＩ、通信速度[Ｍｂｐｓ]、遅延時間［ｍｓｅｃ］の情報を一覧表にしたものである。

次に、セットトップボックス１５で行うアクセスポイントへの接続方法について説明する。なお、以下の説明において図２及び図３についても適宜参照する。

図５は、セットトップボックス１５で行う無線ＬＡＮ接続の処理の流れについて示すフローチャートである。図５に示すように、まず、無線ＬＡＮ通信制御部２５が、周囲の無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器を検索する（ステップＳ１０１）。周囲の無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器の検索は、具体的には、無線ＬＡＮで使用されている全ての通信チャネルを順次切り替えながら無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器から送出されているビーコンを検出することで行う。

続いて、無線ＬＡＮ通信制御部２５が、周囲に無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器があるか否か、すなわち、無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器から送出されているビーコンが検出されたか否かを判断する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２において無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器がないと判定された場合、無線ＬＡＮ通信制御部２５が、接続先が見つからない旨のメッセージをテレビ１６に表示させる（ステップＳ１０３）。無線ＬＡＮ中継器が複数存在する環境では、あらかじめ接続先として設定されているＥＳＳＩＤ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）は複数検出されることになる。あらかじめ設定しているＥＳＳＩＤが検出されない場合には、接続先が見つからない旨を表示することで、ユーザーに接続先設定の再確認を促すようにする。

ステップＳ１０２において無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器があると判定された場合、無線ＬＡＮ通信制御部２５が、あらかじめ接続先として設定されているＥＳＳＩＤに合致する接続先の接続先テーブルを作成する（ステップＳ１０４）。続いて、制御部２１が、接続先テーブルに基づいて接続先判断の処理を行う（ステップＳ１０５）。続いて、制御部２１が、接続先の判断処理を行った結果、最適と判断された無線ＬＡＮアクセスポイント／無線ＬＡＮ中継器に接続するよう無線ＬＡＮ通信制御部２５に指示し、無線ＬＡＮ通信制御部２５が指示された接続先に接続する。（ステップＳ１０６）

次に、セットトップボックス１５で行う接続先判断の処理の流れについて説明する。なお、以下の説明において図２及び図３についても適宜参照する。
図６は、セットトップボックス１５で行う接続先判定の処理の流れについて示すフローチャートである。図６に示すように、まず、制御部２１が、記憶部２３に記録されている接続先テーブルの先頭の接続先への接続を無線ＬＡＮ通信制御部２５に指示して、接続先テーブルの先頭の接続先に接続させる（ステップＳ２０１）。

続いて、配信サーバからのストリーミング映像を受信し、無線ＬＡＮの通信速度が十分であるか否かの判断を行う（ステップＳ２０２）。配信サーバから受信したストリーミング映像は受信映像／音声再生部２２で再生する。ＩＰ再配信に使用されるストリーミング映像はＭＰＥＧ等のフォーマットが使用されている。ＭＰＥＧでは、１００ｍｓｅｃ等の一定間隔でＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）と呼ばれる送信機と受信機の時刻同期を行う際の基準クロックが挿入されている。このＰＣＲの欠損有無で、無線ＬＡＮの通信速度が十分であるか否かを判断することができる。

ステップＳ２０２に続いて、無線ＬＡＮの通信速度が十分であるか否かの判断結果を接続先テーブルに記録する（ステップＳ２０３）。続いて、通信の到達性や遅延時間の測定のため、配信サーバに対してｐｉｎｇコマンドを実行する（ステップＳ２０４）。ｐｉｎｇコマンドは、ＩＣＭＰプロトコルを使用したネットワークの診断プログラムで、通信の到達性や遅延時間を測定することができる。続いて、通信の到達性や遅延時間の測定の結果を接続先テーブルに記録する（ステップＳ２０５）。

ステップＳ２０５に続いて、接続先テーブルで未調査の接続先が残っているか否かを判断する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６において接続先テーブルで未調査の接続先が残っていると判断された場合は、未接続の接続先に接続し（ステップＳ２０７）、処理をステップＳ２０２に戻す。ステップＳ２０６、２０７の処理を繰り返すことで、接続先リストの接続先を全て調査することができる。

ステップＳ２０６において接続先テーブルで未調査の接続先が残っていないと判断された場合は、通信速度が十分な接続先があるか否かを判断する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８において通信速度が十分な接続先があると判断された場合、通信速度が十分な接続先の中で、最も遅延時間が短い接続先を最適な接続先と判断する（ステップＳ２０９）。ステップＳ２０８において通信速度が十分な接続先があると判断された場合、ＲＳＳＩが最も大きい接続先を最適な接続先と判断する（ステップＳ２１０）。

このように、ＲＳＳＩ、通信速度、通信遅延を含む接続先テーブルを作成し、当該接続先テーブルに基づいて最適な接続先を選択することで、通信速度が十分な接続先の中で最も遅延時間が短い接続先を最適な接続先として選択することができる。これにより、あらかじめ設定した接続先と同じＥＳＳＩＤが複数存在する環境において、ＩＰ再配信に適切な接続先を選択することができる。

以上により、本実施の形態によれば、セットトップボックス１５は複数の中継器の存在する環境において通信速度のみではなく遅延時間も考慮した接続先に接続することから、ＩＰ再配信サービスの安定した受信を提供できる。

なお、以上、実施の形態を参照して本開示について説明したが、本開示は上記の実施の形態に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

上述の実施の形態では、本開示をハードウェアの構成として説明したが、本開示は、これに限定されるものではない。本開示は、モバイルルータの制御部における各処理を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）にプログラムを実行させることにより実現することも可能である。

上述のプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒy）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

１１ アクセスポイント
１２ 無線ＬＡＮ中継器
１５ セットトップボックス
１６ テレビ
２１、１２１ 制御部
２２ 音声再生部
２３ 記憶部
２４ 操作部
２５、１２５ 無線ＬＡＮ通信制御部
２５ａ 検索手段
２５ｂ 接続手段
２６ 音声出力部
５０ インターネット
１１５ 無線通信装置

Claims (8)

1. 周囲に存在する、無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器の中から無線ＬＡＮ接続先を選択する制御部と、
   前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するとともに、前記制御部によって選択された前記無線ＬＡＮ接続先に接続する無線ＬＡＮ通信制御部と、備え、
   前記制御部は、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する前記通信速度及び前記遅延時間を考慮して前記無線ＬＡＮ接続先を選択する、無線通信装置。
2. 前記制御部は、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器の中から、前記通信速度が十分であり、かつ、前記遅延時間が最も短いものを前記無線ＬＡＮ接続先として選択する、請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記通信速度が十分であるか否かは、ＰＣＲの欠損の有無により判定する、請求項２に記載の無線通信装置。
4. 無線ＬＡＮ通信制御部は、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器を検索したときに対応するＲＳＳＩをさらに検出し、
   前記制御部は、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器の中に、前記通信速度が所定の閾値以上のものが存在しない場合、ＲＳＳＩが最も大きいものを前記無線ＬＡＮ接続先として選択する、請求項２または３に記載の無線通信装置。
5. 表示装置をさらに備え、
   前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器を検索したときにＥＳＳＩＤが検出されない場合には、接続先が見つからない旨を前記表示装置に表示させる、請求項１から４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
6. 遅延時間の検出は、前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器の中で検索されたものに接続した状態で、配信サーバに対してｐｉｎｇコマンドを実行することで行う、請求項１から５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
7. 無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するステップと、
   前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する前記通信速度及び前記遅延時間を考慮して無線ＬＡＮ接続先を選択するステップと、
   選択された前記無線ＬＡＮ接続先に接続するステップと、備える、無線通信方法。
8. 無線ＬＡＮアクセスポイント及び複数の無線ＬＡＮ中継器を検索して対応する通信速度と遅延時間を検出するステップと、
   前記無線ＬＡＮアクセスポイント及び前記複数の無線ＬＡＮ中継器のそれぞれに対応する前記通信速度及び前記遅延時間を考慮して無線ＬＡＮ接続先を選択するステップと、
   選択された前記無線ＬＡＮ接続先に接続するステップと、をコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。

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