JP6304332B2 - 無線通信システム、無線通信端末、無線通信装置、無線通信方法、およびプログラム - Google Patents

無線通信システム、無線通信端末、無線通信装置、無線通信方法、およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、無線通信システム、無線通信端末、無線通信装置、無線通信方法、無線通信端末制御プログラムに関し、特に無線通信装置と無線通信端末との無線接続の確立手法に関する。
従来、無線通信機能を備えた機器同士の無線接続確立のためのユーザーの設定作業を簡便にする手法が種々提案されている。例えば特許文献1には、印刷装置と中継器とのインフラストラクチャーモードの無線接続を確立する際に、印刷装置が仮接続で用いる設定情報(仮接続用のSSID(Service Set Identifier)とパスコード)を含むビーコンを送信し、当該ビーコンを受信した中継器が当該設定情報に基づいて印刷装置との間で仮接続を確立し、仮接続においてインフラストラクチャーモードでの接続に用いる設定情報(本接続用のSSIDとパスコード)を印刷装置に通知することによって、印刷装置と中継器とのインフラストラクチャーモードにおける接続を確立することが記載されている。このようにすることで、ユーザーは例えば印刷装置に本接続用のパスコードを手動で入力する等の必要がないため、設定作業に不慣れなユーザーも簡単に二つの機器間の無線接続を確立させることができる。
特開2005−198154号公報
しかし、特許文献1の手法では、仮接続用の設定情報(仮接続用のSSIDとパスコード)がビーコンに含まれる(仮接続時は本接続時より強度の弱い電波が用いられると記載されてはいるものの)ため、セキュリティ上問題となる可能性がある。例えば、第三者が当該ビーコンを受信して中継器との間で仮接続のやり取りを進めることによって、本接続用の設定情報を第三者が取得してしまう可能性がある。
本発明は、無線通信装置と無線通信端末との無線接続の確立を容易かつより安全に実現することを目的とする。
上記目的を達成するための無線通信システムは、無線通信のアクセスポイント機能を有する無線通信装置と無線通信端末とを備え、無線通信装置と無線通信端末とを無線接続する。無線通信装置は、仮接続用情報生成手段と、仮接続用SSID送信手段と、本接続用情報送信手段と、を有する。仮接続用情報生成手段は、仮接続用SSIDから所定の規則に従って仮接続用パスコードを生成する。仮接続用SSID送信手段は、仮接続用SSIDを無線で送信する。本接続用情報送信手段は、仮接続用SSIDと仮接続用パスコードを用いて無線通信端末との間で確立された仮接続において、無線通信端末に本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを送信する。無線通信端末は、仮接続用SSID取得手段と、仮接続手段と、本接続用情報取得手段と、本接続手段と、を有する。仮接続用SSID取得手段は、無線通信装置から仮接続用SSIDを取得する。仮接続手段は、無線通信装置との間で共通化されている所定の規則に従って仮接続用SSIDから仮接続用パスコードを生成し、仮接続用SSIDおよび生成した仮接続用パスコードを用いて無線通信装置と仮接続を行う。本接続用情報取得手段は、仮接続において、無線通信装置から本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを取得する。本接続手段は、本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを用いて無線通信装置と本接続を行う。
本発明の無線通信システムでは、無線通信端末と無線通信装置との無線接続を確立する際にユーザーがパスコードを手動で入力する等の複雑な設定作業が必要でないため、ユーザーは容易に無線通信端末と無線通信装置との無線接続を確立させることができ、無線通信端末から無線通信によって無線通信装置を利用することができる。また、本構成の場合、無線通信装置は、仮接続の前に仮接続用SSIDを送信するが仮接続用パスコードは送信せず、無線通信端末は無線通信装置との間で共通化されている所定の規則に従って仮接続用パスコードを自ら生成し、生成した仮接続用パスコードと無線通信装置から取得した仮接続用SSIDとを用いて仮接続を行う。そのため、上述の所定の規則を把握していない他の無線通信端末は仮接続用パスコードを取得できないため、無線通信装置と仮接続することができない。また、当該他の無線通信端末は無線通信装置と仮接続することができないことにより、本接続用SSIDおよび本接続用パスコードも取得できないため、無線通信装置と本接続することもできない。したがって、当該他の無線通信端末は無線通信装置と本接続を確立することができないので、正規のユーザー以外からの意図しない無線通信装置の利用を防止することができる。
さらに、上記目的を達成するための無線通信システムにおいて、仮接続用SSID送信手段は、無線通信装置に対してなされた無線通信端末との接続指示操作に応じて仮接続用SSIDの送信を開始した後、1台の無線通信端末と仮接続が確立すると、仮接続用SSIDの送信を終了する。
この場合、いずれかの無線通信端末と仮接続が確立した後も仮接続用SSIDが送信され続けることがないため、正規のユーザー以外からの意図しない無線通信装置の利用の可能性を低減することができる。
さらに、上記目的を達成するための無線通信システムにおいて、接続指示操作に応じて仮接続用SSIDの送信を開始してから、予め決められた所定時間が経過した後に、仮接続用SSIDの送信を終了する。
この場合、長期間にわたって仮接続用SSIDが送信され続けることがないため、正規のユーザー以外からの意図しない無線通信装置の利用の可能性を低減することができる。
さらに、上記目的を達成するための無線通信システムにおいて、仮接続用SSID取得手段は、無線通信端末にインストールされた無線通信装置を利用するための特定のアプリケーションプログラムが起動されると、自動的に仮接続用SSIDを取得する。
この構成の場合、ユーザーが無線通信端末において当該アプリケーションプログラムを起動すると、上述の仮接続を経て無線通信装置と無線通信端末との本接続の確立までを自動的に実施することができる。
さらに、以上のように仮接続用パスコードを無線で送信せずに仮接続用SSIDから生成させて仮接続を確立し、仮接続において本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを送信して、無線通信端末と無線通信装置との本接続を確立する手法は、無線通信装置、無線通信端末、無線通信方法、無線通信端末制御プログラムの発明としても成立する。また、以上のようなシステム、装置、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、複合的な機能を有する装置において共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。
本発明の実施形態にかかる無線通信システムを示すブロック図。 本発明の実施形態にかかる印刷装置の状態遷移図。 本発明の実施形態にかかる無線接続確立のシーケンス図。
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら順に説明する。尚、各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。
1.第一実施形態
1−1.構成
図1は、本発明の実施形態にかかる無線通信システム1の構成を示すブロック図である。無線通信システム1は、無線通信装置としての印刷装置10と無線通信端末20とを備える。無線通信端末20としては例えばスマートフォンやタブレット型端末等が想定される。
印刷装置10は、メインコントローラー11と通信部12と印刷エンジン13とユーザーI/F部14とを備えている。メインコントローラー11は、CPUや不揮発性メモリやRAMやASIC等からなり、不揮発性メモリに記録された各種のプログラムをCPUが実行することによって印刷装置の全体を制御することができる。具体的にはメインコントローラー11は、通信部12を制御して、有線LAN通信や、Wi−Fi、Wi−Fi Directに準拠した無線通信を行う。通信部12は、有線LAN通信機能や、自らを無線LAN子機として他のアクセスポイントと無線通信する機能や、Wi−Fi Direct通信機能を実現するための有線モジュールおよび無線モジュールを備えており、受信した信号をプロトコルに従って変換して内部バスに送出し、内部バスから取り込んだ信号をプロトコルに従って変換して送出する。本実施形態において通信部12は、「仮接続用情報生成手段」、「仮接続用SSID送信手段」、「本接続用情報送信手段」として機能する。
またメインコントローラー11は、印刷データを取得すると、取得した印刷データに基づいて、印刷エンジン13を制御して印刷を実行する。印刷エンジン13は、インクジェット方式、電子写真方式など周知の印刷方式で写真紙・普通紙・OHPシートなどの印刷媒体に印刷を実行するためのアクチュエーターやセンサーや駆動回路や機械部品を備えている。ユーザーI/F部14はタッチパネルディスプレイや操作キー等を備えている。タッチパネルディスプレイは、ユーザーに各種情報を案内するとともにユーザーの各種指示を入力する。
無線通信端末20は、コントローラー28、音声を発生させるスピーカー21、音声を集音するマイク22、キー入力部23、通信部25、カメラ26、タッチパネル27等を備えている。コントローラー28は、CPU,RAM,ROM,不揮発性メモリ等からなり、ROMや不揮発性メモリに記録された各種のプログラムをCPUが実行することができる。各種プログラムには、印刷装置10を無線通信によって利用するためのアプリケーションプログラム等が含まれている。当該アプリケーションプログラムは、印刷装置10のベンダーから提供されたプログラムであり、予め無線通信端末20にインストールされている。通信部25は、3G等の携帯電話回線網を利用した通信や、Wi−Fi、Wi−Fi Direct等の無線LANに準拠した通信を行うためのインターフェースを備えている。本実施形態においては、上述のアプリケーションプログラムを実行するコントローラー28と、当該コントローラー28によって制御される通信部25とは、「仮接続用SSID取得手段」、「仮接続手段」、「本接続用情報取得手段」、「本接続手段」として機能する。カメラ26は、レンズやエリアイメージセンサーや画像処理回路を備え、被写体を撮影しデジタル画像データを生成する。
本実施形態における印刷装置10は、有線LAN通信機能や、自らを無線LAN子機として他のアクセスポイントに無線接続する機能や、Wi−Fi Direct通信機能を有しており、通信モードに関して図2に示す4つの状態を有している。なお本実施形態における印刷装置10は、Wi−Fi Direct通信機能に関して、後述するシンプルAP(Access Point)モードとP2P(Peer to Peer)で通信するモードの2つのモードを有している。
状態Aは、他の機器と接続していない状態、または、有線LANで他の機器と通信する状態である。状態AからユーザーがユーザーI/F部14を操作してWi−Fi Direct通信機能をONにすると、状態Bに遷移する。状態Bは、有線LANでの通信を有効としたまま、また別の機器とWi−Fi DirectのシンプルAPモードでの通信を有効とする状態である。シンプルAPモードは、印刷装置10が簡易的にアクセスポイントの機能を果たし、印刷装置10と最大4台の無線通信端末とが無線通信することができるモードである。ユーザーI/F部14を介してユーザーがWi−Fi Direct通信機能をOFFにすると、状態Aに戻る。
状態AからユーザーI/F部14を介してユーザーが無線LAN機能をONにする操作を行うと状態Cに遷移する。状態Cは、有線LAN機能が無効となるかわりに印刷装置10が無線LAN子機として機能する(インフラストラクチャーモード)状態である。状態CからユーザーがユーザーI/F部14を介して無線LAN機能をOFFにすると、状態Aに戻る。状態CからWi−Fi Direct通信機能をONにする操作をユーザーがユーザーI/F部14を用いて行うと、状態Dに遷移する。状態Dは、印刷装置10と1台の無線通信端末20がP2Pで無線通信を行う状態である。状態DにおいてP2Pでの無線接続が終了すると自動的に状態Cに戻る。
1−2.無線接続確立シーケンス
図3は、印刷装置10と無線通信端末20との間でWi−Fi Directによる無線接続を確立する流れを示すシーケンス図である。本実施形態では、状態Aから状態Bに遷移する際のシーケンスについて説明する。はじめに、ユーザーが印刷装置10のユーザーI/F部14を用いてWi−Fi Direct通信機能をONにする操作(接続指示操作)を行うと、メインコントローラー11は当該操作を受け付け(ステップS100)、Wi−Fi Direct通信の実行可否を通信部12の無線モジュールに問い合わせる(ステップS105)。無線モジュールにおいて実行可である場合に無線モジュールは実行可を示す情報をメインコントローラー11に通知する(ステップS110)。実行可を示す情報が通知されると、メインコントローラー11は、ユーザーI/F部14において、設定更新中を示す表示を行う(ステップS115)。また、ユーザーは、無線通信端末20において、印刷装置10を利用するためのアプリケーションプログラムを起動する(ステップS102)。このアプリケーションプログラムをコントローラー28が実行することにより、後述するステップS150〜S185のシーケンスのうちの無線通信端末20側の処理を実行することができる。当該アプリケーションプログラムの起動は後述するステップS150の直後であってもよい。
続いて、メインコントローラー11は、Wi−Fi Directの開始を無線モジュールに通知し(ステップS120)、無線モジュールは当該通知を受け取ると、Wi−Fi Directの開始成功をメインコントローラー11に通知し(ステップS125)、無線モジュールはシンプルAPモードをONに切り替える準備をはじめる(ステップS130)。具体的には例えば無線モジュールは、後述する仮接続用SSIDと仮接続用パスコード、および、本接続用SSIDと本接続用パスコードを生成する。仮接続用SSIDから仮接続用パスコードを生成するための所定の規則は、上述のアプリケーションプログラムにおいて定義されているため、無線通信端末20と共通の規則を用いて共通の仮接続用パスコードを生成することができる。具体的には例えば、共通のハッシュ関数を用いて仮接続用SSIDから仮接続用パスコードが生成される。
切り替え準備が完了すると、無線モジュールは、Wi−Fi Direct完了通知をメインコントローラー11に送信する(ステップS135)。当該Wi−Fi Direct完了通知には、本接続用SSIDおよび本接続用パスコードが含まれており、メインコントローラー11はWi−Fi Direct完了通知を受信すると、ユーザーI/F部14に本接続用SSIDを表示する(ステップS140)。ユーザーI/F部14に本接続用SSIDを表示した後、メインコントローラー11は、無線モジュールに対してシンプルAPモードを開始するように通知する(ステップS145)。
シンプルAPモードの開始指示を受けると無線モジュールは、仮接続用SSIDをビーコンの情報に含めて送信する(ステップS150)。無線通信端末20は、当該ビーコンを受信しビーコンに含まれる仮接続用SSIDを取得すると、上述したように印刷装置10と無線通信端末20との間で共通化されている所定の規則に従って仮接続用SSIDから仮接続用パスコードを生成する(ステップS155)。なお例えば、アプリケーションプログラムには、仮接続用SSIDの生成規則を規定する情報が予め含まれており、無線通信端末20のコントローラー28は、印刷装置10を利用するためのアプリケーションプログラムを実行することにより、印刷装置10が生成する仮接続用SSIDの生成規則を把握可能である。そのため、SSIDを含む複数種類のビーコンを受信した場合であっても無線通信端末20のコントローラー28は複数のSSIDの中から印刷装置10が生成した仮接続用SSIDを選択することができる。そして無線通信端末20は、印刷装置10が生成した仮接続用SSIDから仮接続用パスコードを生成することができる。
続いて、無線通信端末20は、仮接続用SSIDおよび仮接続用パスコードを用いて印刷装置10と仮接続する(ステップS160)。印刷装置10と無線通信端末20との仮接続が確立すると、無線通信端末20は印刷装置10に本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを要求する(ステップS165)。
印刷装置10の無線モジュールは、本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを無線通信端末20に送信する(ステップS170)。本接続用SSIDおよび本接続用パスコードは暗号化された状態で送信されるため、第三者に不正に取得される可能性を低減できる。本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを取得すると無線通信端末20は、本接続開始依頼を印刷装置10に送信し(ステップS175)、無線モジュールは、本接続開始依頼を受信すると応答を送信し(ステップS180)、無線通信端末20との仮接続を切断する。続いて無線通信端末20は、本接続用SSIDおよび本接続用パスコードを用いて印刷装置10と本接続する(ステップS185)。本接続が確立した後は、無線通信端末20から印刷装置10の印刷機能などを使用することが可能となる。
このように、本実施形態によると、無線通信端末20と印刷装置10との無線接続を確立する際、印刷装置10に対して印刷装置10を状態Bに遷移させる操作と、無線通信端末20に対して印刷装置10を利用するためのアプリケーションプログラムを起動する操作とをユーザーが行うことにより、ユーザーは印刷装置10と無線通信端末20との無線接続を容易に確立させることができる。無線接続を確立させるためにユーザーが無線通信端末20にパスコードを手動で入力する等の複雑な設定作業を行う必要がないため、ユーザーは容易に二者間の無線接続を確立させることができる。そしてユーザーは、印刷装置10を利用するためのアプリケーションプログラムを実行する無線通信端末20を用いて印刷装置10に対して印刷データを送信し印刷を実行させることなどが可能となる。
また、本実施形態の印刷装置10は、仮接続の前に仮接続用SSIDを送信するが仮接続用パスコードは送信しない。無線通信端末20は印刷装置10との間で共通化されている所定の規則に従って仮接続用パスコードを自ら生成し、生成した仮接続用パスコードと印刷装置10から取得した仮接続用SSIDとを用いて仮接続を行う。したがって、上述の所定の規則を把握していない(上述のアプリケーションプログラムを実行していない)別の無線通信端末は仮接続用パスコードを取得できないため、印刷装置10と仮接続することができない。印刷装置10と仮接続することができないことにより本接続用SSIDおよび本接続用パスコードも取得できないため、別の無線通信端末は印刷装置10と本接続することもできない。したがって、上述の所定の規則を把握していない別の無線通信端末は印刷装置10と本接続を確立することができないので、正規のユーザー以外からの意図しない印刷装置10の利用を防止することができる。
なお、ステップS150において仮接続用SSIDの送信を開始してから、予め決められた所定時間以内に1台も無線通信端末と仮接続が確立されなければ、印刷装置10は仮接続用SSIDの送信を終了する。このため、長期間にわたって仮接続用SSIDが送信され続けることがないため、印刷装置10に対して接続指示操作を行った正規のユーザー以外の第三者からの意図しない印刷装置の利用の可能性を低減することができる。また、当該所定時間以内であっても1台の無線通信端末と仮接続を確立することができれば、印刷装置10は仮接続用SSIDの送信を終了する。このため、いずれかの無線通信端末と仮接続が確立した後も仮接続用SSIDが送信され続けることがないため、印刷装置10に対して接続指示操作を行った正規のユーザー以外の第三者からの意図しない印刷装置の利用の可能性を低減することができる。すなわち、仮に、第三者の無線通信端末がステップS150で印刷装置10から送信されたビーコンを受信できる範囲にあり、なおかつ、第三者の無線通信端末において印刷装置10を利用するためのアプリケーションプログラムが起動されている場合、第三者の無線通信端末と印刷装置10との本接続が確立してしまう可能性があるが、本実施形態の場合は上述のように長時間にわたって仮接続用SSIDを含んだビーコンが送信され続けることがないため、その可能性を低減することができる。
2.他の実施形態
尚、本発明の技術的範囲は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、状態Cから状態Dに遷移する際に図3のシーケンスが実行されてもよい。
また、無線通信装置は、スキャナー(画像読取装置)であってもよいし、ファクシミリ装置であってもよいし、プロジェクターであってもよい。また、無線通信装置は、スキャン機能やファクシミリ機能等を備えたマルチファンクションプリンターであってもよい。
1…無線通信システム、10…印刷装置、11…メインコントローラー、12…通信部、13…印刷エンジン、14…ユーザーI/F部、20…無線通信端末、21…スピーカー、22…マイク、23…キー入力部、25…通信部、26…カメラ、27…タッチパネル、28…コントローラー

Claims (6)

  1. 無線通信装置と無線通信端末とを無線接続する無線通信システムであって、
    前記無線通信装置は、
    第1のSSIDを無線で送信する第1の送信手段と、
    前記第1のSSIDと所定の規則に従って前記第1のSSIDから定まる第1のパスコードとを用いた無線通信を行う第1の無線通信手段と、を有し、
    前記無線通信端末は、
    前記無線通信装置から前記第1のSSIDを取得する第1の取得手段と、
    前記第1のSSIDから前記所定の規則に従って前記第1のパスコードを生成し、前記第1のSSIDおよび生成した前記第1のパスコードを用いて前記第1の無線通信手段との第1の無線接続を行う第1の接続手段と、を有し、
    前記第1の送信手段は、前記無線通信装置に対してなされた前記無線通信端末との接続指示操作に応じて前記第1のSSIDの送信を開始した後、1台の前記無線通信端末と前記第1の無線接続が確立すると、前記第1のSSIDの送信を終了する、無線通信システム。
  2. 前記無線通信装置は、
    第2のSSIDおよび第2のパスコードを用いた第2の無線通信を行う第2の無線通信手段と、
    前記第1の無線接続を介して、前記無線通信端末に前記第2のSSIDおよび前記第2のパスコードを送信する第2の送信手段と、をさらに有し、
    前記無線通信端末は、
    前記第1の無線接続を介して、前記無線通信装置から前記第2のSSIDおよび前記第2のパスコードを取得する第2の取得手段と、
    前記第2のSSIDおよび前記第2のパスコードを用いて前記第2の無線通信手段との第2の無線接続を行う第2の接続手段と、をさらに有する、
    請求項1に記載の無線通信システム。
  3. 前記第1の送信手段は、前記接続指示操作に応じて前記第1のSSIDの送信を開始してから、予め決められた所定時間が経過した後に、前記第1のSSIDの送信を終了する、
    請求項1に記載の無線通信システム。
  4. 前記第1の取得手段は、前記無線通信端末にインストールされた前記無線通信装置を利用するための特定のアプリケーションプログラムが起動されると、自動的に前記第1のSSIDを取得する、
    請求項1〜請求項3のいずれかに記載の無線通信システム。
  5. 無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置であって、
    第1のSSIDを無線で送信する第1の送信手段と、
    前記第1のSSIDと第1のパスコードとを用いた無線通信を行う第1の無線通信手段と、を備え、
    前記第1のパスコードは、前記無線通信端末との間で共通化されている所定の規則に従って前記第1のSSIDから定まり、
    前記第1の送信手段は、前記無線通信装置に対してなされた前記無線通信端末との接続指示操作に応じて前記第1のSSIDの送信を開始した後、1台の前記無線通信端末との無線接続が確立すると、前記第1のSSIDの送信を終了する、無線通信装置。
  6. 無線通信装置と無線通信端末とを無線接続する無線通信方法であって、
    前記無線通信装置が、第1のSSIDを無線で送信するステップと、
    前記無線通信端末が、前記無線通信装置から前記第1のSSIDを取得するステップと、
    前記無線通信端末が、前記無線通信装置との間で共通化されている所定の規則に従って前記第1のSSIDから第1のパスコードを生成するステップと、
    前記無線通信端末が、前記第1のSSIDおよび生成した前記第1のパスコードを用いて前記無線通信装置との第1の無線接続を行うステップと、を含み、
    前記無線通信装置は、前記無線通信装置に対してなされた前記無線通信端末との接続指示操作に応じて前記第1のSSIDの送信を開始した後、1台の前記無線通信端末と前記第1の無線接続が確立すると、前記第1のSSIDの送信を終了する、無線通信方法。
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