JP4944564B2 - 通信パラメータの設定方法、通信装置、通信装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、通信パラメータを通信装置に設定する際の通信パラメータ設定方法、通信装置、通信装置の制御方法およびプログラムに関する。

ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠した無線ＬＡＮに代表される無線通信では、使用前に設定しなければならない設定項目が数多く存在する。例えば、設定項目として、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の無線通信を行うために必要な無線パラメータがあり、ユーザが手入力により設定するには非常に煩雑である。

そこで、様々なメーカーから、無線パラメータを簡単に無線機器に設定するための自動設定方法が考案されている。これら自動設定方法は、接続する機器間で予め定められた手順、及びメッセージにより、一方の機器から他方の機器に無線パラメータを提供し、無線パラメータの設定を自動的に行っている。

無線パラメータの自動設定方法に関しては、各メーカーが独自の方法を採用している場合が多い。従って、共通の無線パラメータ自動設定方法に対応していない機器間では、無線パラメータ設定のための手順が異なるか、解読可能なメッセージが異なり、自動設定方法を用いて無線パラメータの設定を行うことはできない。一方、共通の無線パラメータ自動設定方法に対応している機器の間では、当該自動設定方法を用いて簡単に無線パラメータの設定を行うことができる。

特許文献１には、無線パラメータの自動設定の一例が開示されている。
特開２００３−３３８８２１号公報

無線パラメータの自動設定方法においては、無線パラメータを他の無線機器に提供する提供装置と、提供装置から提供された無線パラメータを受信し、自装置に設定する受信装置の役割が必要である。

よって、無線機器が自動設定により無線パラメータの提供を受ける場合には、その無線機器は、無線パラメータの提供装置を探さなければならない。

しかしながら、次の問題点が存在するために無線パラメータの提供機器を簡単に探すことができない。

第１に、提供装置を探索するための信号に対して、提供装置が応答するとは限らないという問題がある。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格のアドホックネットワークでは、探索要求信号であるプローブリクエストに対して応答を返す局は、ビーコンを最後に送信した局とされている。そのため、提供装置を探索するためにプローブリクエストを送信しても、提供装置以外の機器が応答してしまう場合がある。

第２に、無線パラメータの提供を受けたい機器と提供装置とが直接通信できない場合があるという問題がある。

本発明は、通信パラメータの提供装置を確定することが難しい環境の下で、通信パラメータ自動設定を実行できるようにすることを目的としている。

本発明は、第１の通信装置が、無線通信のための無線パラメータを提供する提供装置と前記提供装置からの無線パラメータの提供を受ける受信装置との間で無線パラメータを提供するためのプロトコルのプロトコル信号を中継する中継装置として動作するか、前記提供装置の代わりに前記受信装置に無線パラメータを提供する代理装置として動作するかを、選択することを特徴とする。

本発明によれば、無線パラメータの提供装置を確定することが難しい環境の下でも、無線パラメータ自動設定を実行できる。

以下、本発明に係る無線通信端末について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線ＬＡＮシステムを用いた例について説明するが、通信形態は必ずしもＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮには限られない。

本実施形態に好適な事例におけるハードウェア構成について説明する。

図１は本実施形に係わる無線パラメータの自動設定アプリケーションを備えた通信端末の構成の一例を示すブロック図である。

本実施形態に係る無線パラメータの自動設定アプリケーションは、第１の通信端末から第２の通信端末に対して、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の無線通信を行うための無線パラメータを提供する。ＳＳＩＤは、Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒの略である。そして、第２の通信端末は、提供された無線パラメータを設定する。ここで、無線パラメータの提供は、両通信端末の無線パラメータに関係なく通信できるパケットを用いて予め定められた手順、及びメッセージにより行われる。または、無線パラメータを提供する際に両通信端末が設定モードに移行し、予め定められた設定用の無線パラメータに切り替え、通信端末間の通信を行えるようにし、予め定められた手順及びメッセージにより無線パラメータの提供が行われるようにしてもよい。

図１に示すＲＯＭ１２は、後述の各種処理を実行するためのプログラムを記憶する。ＲＡＭ１１は、一時的な変数や、データ及びキャッシュを格納する。ＣＰＵ１３は、ＲＯＭ１１に記憶されているプログラムを実行し、後述の各種処理を実行する。また、ＣＰＵ１３は、後述する中継機能を実行するための中継機能部１３ａ、後述する代理応答機能を実行するための代理応答機能部１３ｂ、図８の示す判定を実行する判定部１３ｃを有する。また、ＣＰＵ１３は、無線パラメータの自動設定アプリケーションを実行する自動設定実行部１３ｄを有する。ＲＯＭ１２には、中継機能部１３ａ、代理応答機能部１３ｂ、判定部１３ｃ、動設定実行部１３ｄが実行するプログラムが記憶されている。制御部１４は、無線機能の制御を行う。ＲＦ部１５は、アンテナ部１８を介して、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮ通信を行う。外部インタフェース部１６は、通信端末と外部装置とを接続するための有線インタフェースである。外部インタフェースモジュール１７は、外部装置を接続するためのコネクタ等のモジュールである。外部インタフェース部１６、外部インタフェースモジュール１７を介して、外部装置としてのパーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、プリンタ、スキャナ等の情報処理装置が接続する。なお、図１に示すハードウェア構成は一つの事例であり、他の構成を用いることもできる。

次に、本実施形態の無線通信システムとして、図２のような、複数の通信端末、例えば４つの通信端末から構成される通信システムを説明する。

端末Ａ、Ｂ、Ｃは同一のアドホックネットワーク１を形成しており、無線パラメータの提供装置である端末Ａから、無線パラメータの受信装置である端末Ｂ、Ｃに無線パラメータが通知され、端末Ａ、Ｂ、Ｃに同一の設定がなされているとする。

図３は、端末Ａと端末Ｃとの間での無線パラメータの自動設定のシーケンス概略図である。この動作は、端末Ａ、端末ＣのＣＰＵ１３の自動設定実行部１３ｄがＲＯＭ１２に記憶されているプログラムを実行することにより行われる。

本実施形態における無線パラメータの自動設定シーケンスは、無線パラメータの受信装置である端末Ｃから、無線パラメータの提供装置である端末Ａに向けて、無線パラメータの交換開始要求を送信する。この交換開始要求を受信した提供装置である端末Ａは、無線パラメータの交換開始応答を返信する。以降、端末Ａと端末Ｃは、予め定められた無線パラメータの交換プロトコルを開始して、端末Ａから端末Ｃに無線パラメータを送信する。

図２における、端末Ａと端末Ｂの間においても、同様に、無線パラメータの自動設定シーケンスが行われ、提供装置である端末Ａから受信装置である端末Ｂに無線パラメータを通知し、無線パラメータが設定される。

このネットワーク１に、新たに端末Ｄが参加する場合について考える。

ＩＥＥＥ８０２．１１規格準拠の無線ＬＡＮである場合、端末Ｄは新規のネットワークに参加するために、プローブリクエストをネットワーク１に向けて送信する。ＩＥＥＥ８０２．１１規格準拠のアドホックネットワークでは、プローブリクエストに対して応答を返す局は、ビーコンを最後に送信した局とされている。そのため、端末Ｄが送信したプローブリクエストに対して応答を返す端末は、アドホックネットワークの性質上、無線パラメータの提供装置である端末Ａとは限らない。

端末Ｄの送信したプローブリクエストについて、もともとの無線パラメータ提供装置である端末Ａがプローブレスポンスを返した場合は、図３における端末Ｃを端末Ｄとみなした無線パラメータの自動設定シーケンスが実行される。

しかし、無線パラメータ提供装置ではない端末Ｂまたは端末Ｃが、端末Ｄからのプローブリクエストに対してプローブレスポンスを返す場合もある。

これより、端末Ｃが端末Ｄからのプローブリクエストに対してプローブレスポンスを返却した場合について説明する。

端末Ｃは、端末Ｄからの無線パラメータ自動設定シーケンスを行う信号を端末Ａに中継する動作、または、既に端末Ａから設定すべき無線パラメータは受信、設定しているため、端末Ｄとの無線パラメータ自動設定シーケンスを端末Ａに代わり実行する動作を行う。この２つの動作は、後述の判定に応じて選択的に行われる。

まず、端末Ｃが、端末Ｄからの無線パラメータ自動設定シーケンスを端末Ａに中継する場合について説明する。

図４は、端末Ｃが無線パラメータ自動設定シーケンスの中継装置として動作する場合の模式図である。

図５は、図４における各端末間の信号シーケンスの概略図である。図４、５の動作は、端末Ａ、端末Ｃ、端末ＤのＣＰＵ１３の中継機能部１３ａがＲＯＭ１２に記憶されているプログラムを実行することにより行われる。

端末Ｄは、ネットワーク１に参加するために、プローブリクエストをネットワーク１に向けて送信する。ここでは、端末Ｃが最後にビーコンを送信した後に、端末Ｄがプローブリクエストを送信したものとする。端末Ｃはプローブリクエストを受信すると、プローブレスポンスを端末Ｄに返す。端末Ｄは、プローブレスポンスを受信すると、端末Ｃに向けて、無線パラメータ交換開始要求を送信する。端末Ｃは、無線パラメータ交換開始要求を受信すると、端末Ｄに向けて、無線パラメータ交換開始応答を返信する。

端末Ｄは、無線パラメータ交換開始応答を受信すると、無線パラメータの自動設定シーケンスを動作させる。端末Ｃは、無線パラメータ提供装置としては動作せず、端末Ｄからの無線パラメータ自動設定シーケンスの信号を、その都度端末Ａへ中継する。また、端末Ａからの無線パラメータ自動設定シーケンスの信号は、その都度端末Ｄへ中継する。

次に、端末Ｃが、端末Ｄからの無線パラメータ自動設定シーケンスを端末Ａに代わり応答する場合について説明する。

図６は、端末Ｃが無線パラメータ自動設定シーケンスを端末Ａの代理として応答する場合の模式図である。

図７は、図６における各端末間の信号シーケンスの概略図である。図６、７の動作は、端末Ｃ、端末ＤのＣＰＵ１３の代理応答機能部１３ｂがＲＯＭ１２に記憶されているプログラムを実行することにより行われる。

端末Ｄは、ネットワーク１に参加するために、プローブリクエストをネットワーク１に向けて送信する。ここでは、端末Ｃが最後にビーコンを送信した後に、端末Ｄがプローブリクエストを送信したものとする。端末Ｃはプローブリクエストを受信すると、プローブレスポンスを端末Ｄに返す。端末Ｄは、プローブレスポンスを受信すると、端末Ｃに向けて、無線パラメータ交換開始要求を送信する。端末Ｃは、無線パラメータ交換開始要求を受信すると、端末Ｄに向けて、無線パラメータ交換開始応答を返信する。

端末Ｄは、無線パラメータ交換開始応答を受信すると、無線パラメータの自動設定シーケンスを動作させる。

端末Ｃは、無線パラメータ提供装置としての働きを端末Ａに成り代わり行い、無線パラメータ自動設定シーケンスを端末Ｄと端末Ｃとの間で実施する。

一度代理応答を行った端末Ｃは、その実績を持って、それ以降は、無線パラメータ提供装置として端末Ａと同等の地位を発揮させることもできる。

次に、端末Ｃが中継装置として動作するか、代理応答装置として動作するかの判定方法について説明する。

図８は、端末Ｃが中継機能を起動するか、代理応答機能を起動するかの判定フローチャートである。図８の動作は、端末ＣのＣＰＵ１３の判定部１３ｃがＲＯＭ１２に記憶されているプログラムを実行することにより行われる。また、図８の処理は、端末Ｃが無線パラメータ提供装置から無線パラメータを提供された際に行っても、端末Ｄにプローブレスポンスを返信した際に行っても良い。

端末Ｃは、端末Ａとの間で無線パラメータ自動設定シーケンスを実行し、無線パラメータが提供された際に、中継機能を実施するか、代理応答機能を実施するか、両機能とも実施しないかを、端末Ａから指示されたかどうかを判定する（Ｓ８０１）。

Ｓ８０１における判定において、端末Ｃは、中継機能の実施を端末Ａから指示された場合は、中継機能を実施する中継装置として動作する。また、端末Ｃは、代理応答機能の実施を端末Ａから指示された場合は、代理応答機能を実施する代理装置として動作する。また、中継機能、代理応答機能の実施をしないよう端末Ａから指示された場合には、両機能とも実施しない。

Ｓ８０１において上記指示が無かった場合は、自端末の機器能力に応じて、中継機能または代理応答機能のどちらかを起動するかを判定する。

まず、自端末が入力手段を有するかどうかを判定する（Ｓ８０２）。例えば、利用する無線パラメータの自動設定方法によって、例えば何らかの認証コードの入力、物理的なスイッチの入力による開始指示の入力が必要な場合がある。このような設定方法での、無線パラメータの提供装置として動作するためには、上記入力を行うための入力機能を有している必要がある。よって、端末Ｃが端末Ａの代理としての、代理応答機能を開始する場合は、利用する無線パラメータの自動設定方法に応じた入力手段を有している必要がある。そこで、入力手段の有無を確認し、必要とされる入力手段を有しない場合は、中継機能を実行する中継装置として動作する。

また、必要とする入力手段を持つ場合は、引き続き、自端末のＣＰＵの処理能力、メモリ搭載量、または消費電力量等の機器能力の判定を行う（Ｓ８０３）。

Ｓ８０３において、自端末の機器能力が代理応答機能を実行するのに十分に高いと判定した場合は、代理応答機能を実行する代理装置として動作する。

Ｓ８０３において、自端末の機器能力が代理応答機能を実行するのに十分でないと判定した場合は、中継機能を実行する中継装置として動作する。

なお、中継装置として動作する場合には、端末Ｃは端末Ｄに対して、無線パラメータ自動設定シーケンスの開始時に該シーケンスを中継機能で実施することを通知してもよい。また、代理装置として動作する場合には、端末Ｃは端末Ｄに対して、無線パラメータ自動設定シーケンスの開始時に該シーケンスを代理応答機能で実施することを通知してもよい。このような通知を行うことにより、端末Ｄは無線パラメータの提供装置が他に存在することを認識でき、参加するネットワークに端末Ｃ以外の端末が存在することを認識できる。その結果、端末Ｄが端末Ｃ以外の装置とネットワークを形成したくない場合には、無線パラメータ自動設定シーケンスを中止し、該ネットワークへの参加を中止できる。また、端末Ｄが、中継装置、代理装置からの無線パラメータの提供を受けたくない場合にも、無線パラメータ自動設定シーケンスを中止できる。また、端末Ｄは、上記通知により、中継装置または代理装置から無線パラメータの提供を受けたことを管理できる。

また、図８におけるＳ８０３の判定は行わずに、端末Ｃは入力手段を有していれば、代理装置として動作してもよい。

以上のように上記説明によれば、無線パラメータの提供装置を確定することが難しい環境の下でも、無線パラメータ自動設定を実行できる。また、既に無線パラメータの設定が完了しているネットワークに、新規に通信端末が参加する際に、大元の無線パラメータ提供装置を探索する必要が無いため、新規の通信端末の無線パラメータ自動設定にかかる時間を短縮することができる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこの実施例のみに限定する趣旨ではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲で、実施形態は種々に変形することが可能である。例えば上記説明は、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮを例に説明したが、本発明は、ワイヤレスＵＳＢ、ＭＢＯＡ（Ｍｕｌｔｉ Ｂａｎｄ ＯＦＤＭ Ａｌｌｉａｎｃｅ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の他の無線媒体において実施してもよい。

また、無線パラメータとしてネットワーク識別子、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵を例にしたが、他の情報も無線パラメータには含まれるようにしてもよい。

通信端末の構成を示すブロック図 複数の通信端末から構成される通信システム図 端末Ａと端末Ｃとの間での無線パラメータ自動設定のシーケンスの概略図 端末Ｃが無線パラメータ自動設定シーケンスの中継装置として動作する場合の模式図 端末Ｃが無線パラメータ自動設定シーケンスの中継装置として動作する場合の無線パラメータ自動設定のシーケンス概略図 端末Ｃが無線パラメータ自動設定シーケンスを端末Ａの代理として応答する場合の模式図 端末Ｃが無線パラメータ自動設定シーケンスを端末Ａの代理として応答する場合の無線パラメータ自動設定のシーケンス概略図 端末Ｃが中継機能を起動するか、代理応答機能を起動するかの判定フローチャート

符号の説明

１１ ＲＡＭ
１２ ＲＯＭ
１３ ＣＰＵ
１４ 制御部
１５ ＲＦ部
１６ 外部インタフェース部
１７ 外部インタフェースモジュール

Claims (7)

1. 無線通信のための無線パラメータを提供する提供装置と前記提供装置からの無線パラメータの提供を受ける受信装置との間で前記提供装置から前記受信装置に対して無線パラメータを提供するためのプロトコルのプロトコル信号を中継する中継装置として動作する中継手段と、
   前記提供装置の代わりに前記無線パラメータを提供するためのプロトコルを実行し、前記受信装置に無線パラメータを提供する代理装置として動作する代理手段と、
   前記中継手段により中継装置として動作するか、前記代理手段により代理装置として動作するかを、選択する選択手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記選択手段は、前記提供装置からの指示に基づいて、前記選択を行うことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記選択手段は、前記通信装置が前記提供装置から無線パラメータの提供を受けた際の指示に基づいて、前記選択を行うことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
4. 前記選択手段は、前記通信装置が有する能力に基づいて、前記選択を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の通信装置。
5. 前記通信装置が有する能力は、入力手段を有するか否かを含むことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
6. 無線通信のための無線パラメータを提供する提供装置から、前記提供装置からの無線パラメータの提供を受ける受信装置に対して無線パラメータを提供するためのプロトコルのプロトコル信号を前記提供装置と前記受信装置との間で中継する中継装置として動作する中継工程と、
   前記提供装置の代わりに前記受信装置との間で前記無線パラメータを提供するためのプロトコルを実行する代理装置として動作する代理工程と、
   前記中継工程により中継装置として動作するか、前記代理工程により代理装置として動作するかを、選択する選択工程と、
   を有することを特徴とする通信装置の制御方法。
7. 無線通信のための無線パラメータを提供する提供装置と前記提供装置からの無線パラメータの提供を受ける受信装置との間で前記提供装置から前記受信装置に対して無線パラメータを提供するためのプロトコルのプロトコル信号を中継する中継装置として動作する中継工程と、
   前記提供装置の代わりに無線パラメータを提供するためのプロトコルを実行し、前記受信装置に無線パラメータを提供する代理装置として動作する代理工程と、
   前記中継工程により中継装置として動作するか、前記代理工程により代理装置として動作するかを、選択する選択工程と、
   をコンピュータが実行するためのプログラム。

Images