JP4577088B2 - 無線アクセスポイント - Google Patents

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Description

本発明は、無線LANシステムの無線アクセスポイントの電力制御に関する。
従来、広いスペースに無線LANなどのアクセスポイントを設置する場合、例え同時にその広いスペース全てをサポート範囲にする必要がない場合にでも、無線アクセスポイントを通常稼動させていた。
このため、無線クライアントの稼動状況によっては、大部分の無線アクセスポイントが無駄に起動した状態になっており無駄な電力を消費している。
そのため、無線クライアントがいないエリアでは、パワーセーブ(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)状態にし、必要な無線アクセスポイントのみ通常稼動するようネットワーク全体で制御することにより省電力を実現する。例えば、第1のアクセスポイントは自らに接続する端末数が所定値以上になると省電力状態の第2のアクセスポイントを通常状態に切り替え,第2のアクセスポイントは接続端末が無くなると省電力状態に移行するような方式が提案されている(特許文献1参照)。
特開2003-174456号公報(第1頁)
しかし、特許文献1では、無線クライアントの移動することによる省電力制御は行われていない。
本発明は、無線クライアントの移動による省電力制御を行う無線アクセスポイントを提供することを目的とする。
本発明の無線アクセスポイントは、無線クライアントと接続して無線LANシステムを構成する無線アクセスポイントであって、
予め登録されている無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の接続を示すクライアント接続通知を受けた時には、無線出力をパワーセーブモードから通常モードに切り替える通常モード切替手段と、
予め登録している無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の切断を示すクライアント切断通知を受信し、かつ登録外の無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、無線出力を通常モードからパワーセーブモードに切り替えるパワーセーブモード切替手段とを有する構成である。
この構成により、予め登録してある無線アクセスポイントからのクライアント接続通知、切断通知により、無線出力をパワーセーブモード、通常モードに切り替えるため、無線クライアントの移動通信に必要な範囲内の無線アクセスポイントのみを動作させることができるので、省電力を達成できる。
また、予め登録している無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の切断を示すクライアント切断通知を受信し、かつ予め登録されている無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、無線出力を通常モードの状態に維持する構成である。
この構成により、無線クライアントの移動通信に必要な範囲内の無線アクセスポイントについては、クライアント切断通知が来ても通常モードで動作させることが可能となる。
また、予め登録されている無線クライアントから接続要求があると、無線出力がパワーセーブモードのときは、通常モードに切り替え、クライアント接続通知を他の無線アクセスポイントに通知するクライアント接続通知手段を有する構成である。
この構成により、無線アクセスポイントが、無線クライアントを接続したときに、クライアント接続通知を送信することができる。
また、予め登録されている無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、その無線クライアントが接続中の無線クライアントであれば移動したものとして無線クライアント切断通知を他のアクセスポイントに通知する切断通知手段を有する構成である。
この構成により、無線アクセスポイントが、接続中の無線クライアントの移動を検出して、クライアント切断通知を送信することができる。
また、予め登録した無線アクセスポイントへのみ無線クライアント接続通知、無線クライアント切断通知を送信する構成である。
この構成により、ブロードキャスト通信ではなく、ユニキャスト、マルチキャストで予め登録した無線アクセスポイントにのみクライアント接続通知、クライアント切断通知を送信することができる。
本発明により、無線LANシステムの無線アクセスポイントの省電力を実現できる。
(実施例1)
図1に実施例の無線アクセスポイントの構成図を示す。
無線アクセスポイント1は、アクセスポイント間送受信処理部2、クライアント接続処理部3、制御部4、パワーセーブ解除処理部5、パワーセーブ処理部6、登録テーブル7を有する。
アクセスポイント間送受信処理部2は、ネットワークで接続されている複数のアクセスポイント等との通信を制御する。
クライアント接続処理部3は、無線クライアントとの接続処理を行なう。登録テーブル7により、登録クライアントであるとの接続確認がされると、その結果を制御部4に渡す。
制御部4は、各種処理を制御する。例えば、クライアント接続通知、切断通知の処理、パワーセーブをパワーセーブ処理部6に依頼し、パワーセーブの解除をパワーセーブ解除処理部5に依頼する処理等行う。
パワーセーブ解除処理部5は、無線出力についてパワーセーブモードを解除して、通常のパワーモードに移行するための制御を行う。
パワーセーブ処理部6は、無線出力について通常のパワーモードの状態からパワーセーブモードへ移行するための制御を行う。無線出力のパワーセーブ方法として、動作クロックの低周波数化、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がある。
登録テーブル7は、隣接アクセスポイント(以下隣接APと呼ぶ)のIPアドレス等を登録する隣接AP登録テーブルと、接続を許可する無線クライアントを登録するクライアント登録テーブルと、アクセスポイントからの接続通知がある場合には、そのアクセスポイントを登録する隣接AP接続中テーブルと、クライアントからの接続要求がある場合に登録するクライアント接続中テーブルとを有する。
本発明の概要について以下に説明を行う。
図2に実施例の無線アクセスポイントの説明図1を示す。
(1)の初期状態では、すべてのアクセスポイントがパワーセーブモードとする。
(2)の無線クライアント接続(その1)では、あるアクセスポイントで、無線クライアントから接続要求があった場合を示す。無線クライアントがエリア内にあるアクセスポイントは、無線出力を通常モードに移行する。
図3に実施例の無線アクセスポイントの説明図2を示す。
(3)の無線クライアント接続(その2)では、クライアント接続通知が通知され、隣接APは、通常モードに移行する。
クライアント接続通知を受けても、登録外のアクセスポイントからのものは、パワーセーブモードのままであり、通常モードに移行しない。
(4)の無線クライアント移動では、まず、無線クライアントが移動し、移動先で無線クライアントは、クライアント接続要求を移動先のアクセスポイントに送信する。次に、移動先のアクセスポイントは、パワーセーブモードから通常モードに移行し、クライアント接続通知をネットワークにブロードキャストまたは、マルチキャスト等で送信する。
それを無線クライアントの移動元のアクセスポイントが受信すると、移動元のアクセスポイントは、クライアント切断通知をネットワークにブロードキャストまたは、マルチキャスト等で送信する。
移動先の隣接APは、クライアント接続通知を受信すると、パワーセーブモードから通常モードに移行する。
図4に実施例の無線アクセスポイントの説明図3を示す。
(5)の移動完了では、移動元の隣接APは、移動元のアクセスポイントからのクライアント切断通知を受信すると、通常モードからパワーセーブモードに移行する。
無線クライアントの移動したときのクライアント接続通知とクライアント切断通知とは、LAN上で、アクセスポイントへの通知が逆転することもある。
このため、以下のパターンの判断が必要となる。
(イ)登録外からのクライアント接続通知を先に受信し、隣接APのクライアント切断通知を後に受信した場合は、通常モードからパワーセーブとする。
(ロ)隣接APのクライアント切断通知を先に受信し、登録外からのクライアント接続通知を後に受信した場合は、通常モードからパワーセーブとする。
(ハ)隣接APからのクライアント接続通知を先に受信し、隣接APのクライアント切断通知を後に受信した場合は、通常モードのままとする。
(ニ)隣接APのクライアント切断通知を先に受信し、隣接APからのクライアント接続通知を後に受信した場合は、通常モードのままとする。
図5に実施例の無線アクセスポイントの処理の流れ図1を示す。
まず、隣接APを登録する(S11ステップ)。
隣接APのIPアドレス、MACアドレス、固有名称といった固有情報を隣接AP登録テーブルに登録する。
また、無線クライアントのIPアドレス等をクライアント登録テーブルに登録している。
次に、パワーセーブモードとしておく(S12ステップ)。
次にパケットを受信したか否かをチェックする(S13ステップ)。
パケットを受信した場合には、そのパケットがクライアント接続通知か、クライアント切断通知か無線クライアントからの接続要求かを判別する。クライアント接続通知の場合には、図6のS21ステップへ行く。クライアント切断通知の場合には、図7のS31ステップへ行く。
クライアント接続要求の場合には、クライアント登録テーブルに登録されているクライアントであれば、無線クライアントとの接続処理を行ない(S14ステップ)、クライアント接続通知をブロードキャストにて複数の無線アクセスポイントが接続されているネットワークに送信する(S15ステップ)。そしてクライアント接続中テーブルに無線クライアント情報を設定する。
次に、パワーセーブモードを解除する(S16ステップ)。
次に、待機時間を設定し(S17ステップ)、待機時間が経過したか否かをチェックする(S18ステップ)。待機時間が経過したら、パケット待ちのS13ステップに戻る。
待機時間が経過していなければ、時間カウントを所定数差し引き、S18ステップへ戻る(S19ステップ)。
待機時間をとることで、アクセスポイントのネットワークからのパケット送受信動作準備が完了する。そして、無線クライアントの使用が可能となる。
図6に実施例の無線アクセスポイントの処理の流れ図2を示す。
無線クライアント接続通知の場合には、送信元が隣接APかを確認する(S21ステップ)。
隣接APでなければ、S13ステップに戻る。
隣接APの場合には、隣接APに無線クライアントが存在する可能性があり、その無線クライアントが自アクセスポイントに移動してくる可能性があるので、パワーセーブモード中であれば、パワーセーブモードを通常モードに解除しておく(S22ステップ)。そして、その隣接APについて隣接AP接続中テーブルに登録する。
次に、クライアント接続通知情報の中から無線クライアントのアドレスを取得して、自アクセスポイントに接続していた無線クライアントか否かをチェックする(S23ステップ)。
接続中の無線クライアントでなければ、S13ステップに戻る。
接続中の無線クライアントであれば、自アクセスポイントからクライアント接続通知を送付してきたアクセスポイントに移動したもののため、クライアント切断通知をブロードキャスト等で送信し、(S24ステップ)クライアント接続中リストからそのクライアントを削除し、(S25ステップ)S13ステップに戻る。
図7に実施例の無線アクセスポイントの処理の流れ図3を示す。
クライアント切断通知の場合には、送信元は隣接APかを確認する(S31ステップ)。
隣接APでなければ、S13ステップに戻る。
隣接APの場合には、移動通知か否かを判断するために、解除のための待機時間t=mを設定し(S32ステップ)、待機時間の経過をチェックし(S33ステップ)、経過していなければ、待機時間t=t−1として(S34ステップ)、クライアント接続通知が受信したか否かを確認する(S35ステップ)。
ここで、クライアント接続通知を確認するのは、無線クライアントが移動したとき、移動先でまずクライアント接続通知が送信され、その後、移動元のクライアント切断通知が送信されるが、無線アクセスポイントでその情報を受信する際に、LAN上での情報の逆転が生じた形で、受信するケースがあるためである。
無線クライアント接続通知受信していなければ、S33ステップに戻る。
無線クライアント接続通知を受信した場合には、隣接APか否かを確認する(S36ステップ)。
隣接APでなければ、切断通知発行元のアクセスポイントを隣接AP接続中テーブルから削除し、パワーセーブを行い(S37ステップ)、S13ステップへ戻る。
隣接APの場合には、通常状態のままとして(S38ステップ)、S13ステップへ戻る。
待機時間が経過、すなわちタイムアップしていれば、隣接AP接続中テーブルにより、無線クライアント切断通知の隣接APとは異なる隣接APからクライアント接続要求を受信済か否かを確認する(S39ステップ)。
他の隣接APからのクライアント接続要求を受信済でなければ、切断通知発行元のアクセスポイントを隣接AP接続中テーブルから削除し、パワーセーブモードにして(S40ステップ)、S13ステップへ戻る。
他の隣接APからのクライアント接続要求を受信済であれば、S13ステップへ戻る。
無線アクセスポイントからのクライアント接続要求、切断要求をブロードキャストで送信することもできるし、ユニキャスト、マルチキャストで、相手を指定することで、送信することもできる。
ユニキャスト、マルチキャストで、相手を指定する場合には、アクセスポイントによる隣接APか否かのチェックが不要となる。具体的には、図6のS21、図7のS31ステップを削除することができる。
以上の構成のほかに、複数の無線アクセスポイントを設置している環境において、無線アクセスポイントからの無線クライアント接続通知、無線クライアント切断通知を集約し、当該無線アクセスポイントに対しパワーセーブから通常モードへ、通常モードからパワーセーブへの切替指示を出す無線アクセスポイント集中制御装置を設置するシステムも可能である。
(1)初期状態では、すべてのアクセスポイントがパワーセーブモードとする。
(2)無線クライアント接続では、あるアクセスポイントで無線クライアントから接続要求があった場合は、そのアクセスポイントがクライアント接続通知を送信する。無線アクセスポイント集中制御装置は、そのクライアント接続通知を受信すると、そのアクセスポイントと無線クライアントの情報を記憶部に格納する。そして、そのアクセスポイントを通常モードに移行させるため、そのアクセスポイント宛に通常モード移行通知を送信する。
そのアクセスポイントは、その通知を受領すると、通常モードに移行する。
(3)次に、無線アクセスポイント集中制御装置は、通常モードに移行させたアクセスポイントの隣接APも、通常モード移行通知を送信して通常モードに移行させる。
(4)無線クライアントが移動すると、移動先で無線クライアントは、クライアント接続要求を移動先のアクセスポイントに送信する。次に、移動先のアクセスポイントは、クライアント接続通知を送信する。
クライアント接続通知を受信すると、無線アクセスポイント集中制御装置は、記憶部に格納しているアクセスポイントに対応する接続中の無線クライアントをチェックし、同じ無線クライアントであれば、アクセスポイントが異なっていることで、移動したことを確認する。そして、移動先のアクセスポイントに通常モード移行通知を送信して通常モードに移行させる。また、移動先の隣接APについては、パワーセーブモードから通常モードに移行させる。
次に、無線クライアントの移動元のアクセスポイントがクライアント接続通知受信すると、移動元のアクセスポイントは、無線クライアントが移動したものとしてクライアント切断通知を送信する。
無線アクセスポイント集中制御装置は、クライアント切断通知を受け、移動元のアクセスポイントと判断すると、他に接続している無線クライアントまたは他のアクセスポイントの隣接APでないことを確認すると、パワーセーブモード移行通知を送信して、パワーセーブモードに移動元のアクセスポイントを移行させる。また、移動元の隣接APについても、同様に処理する。
以上により、倉庫や店舗など広いサービス空間を少ない無線クライアントが移動する場合などに適用でき、無線クライアントがいないエリアでは、パワーセーブ状態にし、必要な無線アクセスポイントのみ通常稼動するようネットワーク全体で制御することにより省電力を実現することが可能となる。
以上の実施例1を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)無線クライアントと接続して無線LANシステムを構成する無線アクセスポイントであって、予め登録されている無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の接続を示すクライアント接続通知を受けた時には、無線出力をパワーセーブモードから通常モードに切り替える通常モード切替手段と、予め登録している無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の切断を示すクライアント切断通知を受信し、かつ登録外の無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、無線出力を通常モードからパワーセーブモードに切り替えるパワーセーブモード切替手段とを有することを特徴とする無線アクセスポイント。
(付記2)予め登録している無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の切断を示すクライアント切断通知を受信し、かつ予め登録されている無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、無線出力を通常モードの状態に維持することを特徴とする付記1記載の無線アクセスポイント。
(付記3)予め登録されている無線クライアントから接続要求があると、無線出力がパワーセーブモードのときは、通常モードに切り替え、クライアント接続通知を他の無線アクセスポイントに通知するクライアント接続通知手段を有する付記1記載の無線アクセスポイント。
(付記4)予め登録されている無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、その無線クライアントが接続中の無線クライアントであれば移動したものとして無線クライアント切断通知を他のアクセスポイントに通知する切断通知手段を有する付記1記載の無線アクセスポイント。
(付記5)予め登録した無線アクセスポイントへのみ無線クライアント接続通知、無線クライアント切断通知を送信する付記項3または付記4記載の無線アクセスポイント。
(付記6)複数の無線アクセスポイントを設置している環境において、無線アクセスポイントからの無線クライアント接続通知、無線クライアント切断通知を集約し、当該無線アクセスポイントに対しパワーセーブから通常モードへ、通常モードからパワーセーブへの切替指示を出す無線アクセスポイント集中制御装置。
本発明は、無線LANシステムの省電力を実現する無線アクセスポイントを提供する用途に適用できる。
実施例の無線アクセスポイントの構成図 実施例の無線アクセスポイントの説明図1 実施例の無線アクセスポイントの説明図2 実施例の無線アクセスポイントの説明図3 実施例の無線アクセスポイントの処理の流れ図1 実施例の無線アクセスポイントの処理の流れ図2 実施例の無線アクセスポイントの処理の流れ図3
符号の説明
1 無線アクセスポイント
2 アクセスポイント間送受信処理部
3 クライアント接続処理部
4 制御部
5 パワーセーブ解除処理部
6 パワーセーブ処理部
7 登録テーブル

Claims (5)

  1. 無線クライアントと接続して無線LANシステムを構成する無線アクセスポイントであって、
    予め登録されている無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の接続を示すクライアント接続通知を受けた時には、無線出力をパワーセーブモードから通常モードに切り替える通常モード切替手段と、
    予め登録している無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の切断を示すクライアント切断通知を受信し、かつ登録外の無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、無線出力を通常モードからパワーセーブモードに切り替えるパワーセーブモード切替手段とを有することを特徴とする無線アクセスポイント。
  2. 予め登録している無線アクセスポイントから無線クライアントとの通信の切断を示すクライアント切断通知を受信し、かつ予め登録されている無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、無線出力を通常モードの状態に維持することを特徴とする請求項1記載の無線アクセスポイント。
  3. 予め登録されている無線クライアントから接続要求があると、無線出力がパワーセーブモードのときは、通常モードに切り替え、クライアント接続通知を他の無線アクセスポイントに通知するクライアント接続通知手段を有する請求項1記載の無線アクセスポイント。
  4. 予め登録されている無線アクセスポイントからクライアント接続通知を受けた時には、その無線クライアントが接続中の無線クライアントであれば移動したものとして無線クライアント切断通知を他のアクセスポイントに通知する切断通知手段を有する請求項1記載の無線アクセスポイント。
  5. 予め登録した無線アクセスポイントへのみ無線クライアント接続通知、無線クライアント切断通知を送信する請求項3または請求項4記載の無線アクセスポイント。
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