JP6503973B2 - オーディオ機器の接続方法およびオーディオ機器 - Google Patents
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Description
この発明は、ネットワークで接続されるオーディオシステムに関し、特にオーディオ機器を効率的にネットワークに接続およびオーディオ機器する方法に関する。
複数のオーディオ機器からなるオーディオシステムにおいて、従来は、各オーディオ機器は、アナログまたはデジタルのオーディオケーブルで互いに接続されていた。近年、煩雑なケーブル群を無くすとともに接続形態の自由度を高めるために、各機器をネットワーク(特に無線ネットワーク)で接続し、パケットで音声信号やコマンドメッセージを送受信することが考えられている。
オーディオケーブルは全ての入出力毎にそれそれ必要であるものの、機器の端子に物理的に接続すれば接続が完了する。これに対して、無線ネットワークは、たとえば特許文献1に示すように、SSIDやパスワードなどの設定が必要であり、設定作業がケーブルの接続よりも面倒である。また、高品質のオーディオ信号を伝送するためには、できるだけ電波が輻輳しない接続形態を選択するべきであるが、それをユーザが選択するのは面倒である。
そこで本発明の目的は、オーディオ機器のネットワークへの接続を容易かつ効率的な構成にすることにある。
本発明のオーディオ機器の接続方法は、無線LANのアクセスポイント機能と無線LANの子機機能とを有するオーディオ機器を複数台用い、上位のオーディオ機器のアクセスポイントに下位のオーディオ機器の子機を接続して構築されるオーディオシステムにおいて実行される以下のステップを有する。なお、オーディオシステムの構成要素(コンポーネント)のオーディオ機器は要素機器と呼ばれる。このオーディオシステムに追加される新規のオーディオ機器が、任意の要素機器のアクセスポイントに接続する第1ステップ、接続した要素機器からオーディオシステムにおける要素機器の接続形態を含むシステム情報を取得する第2ステップ、取得したシステム情報に基づきより上位の要素機器のアクセスポイントに接続を変更する第3ステップ。
オーディオシステムの最上位の要素機器は有線LANに接続されていてもよく、有線LANには無線LANのアクセスポイント(外部アクセスポイント)が接続されていてもよい。この場合、新規のオーディオ機器は、第3ステップに代えて、取得したシステム情報に基づき外部アクセスポイントに接続を変更する第4ステップを行ってもよい。
第4ステップは、以下のステップを含んでもよい。新規オーディオ機器が、自身のアクセスポイントをスタンドアローンで起動するステップ。制御端末装置が、外部アクセスポイントとの接続と解除し新規オーディオ機器のアクセスポイントに接続するステップ。制御端末装置が、新規オーディオ機器に対して外部アクセスポイントに接続するための情報(接続情報)を送信し、新規オーディオ機器がこの接続情報を受信するステップ。新規オーディオ機器が、スタンドアローンのアクセスポイントを停止するステップ。新規オーディオ機器が、受信した接続情報を用いて外部アクセスポイントに接続するステップ。
新規オーディオ機器は、第4ステップを行ったのち、外部アクセスポイントの通信状態と任意の要素機器のアクセスポイントの通信状態とを比較し、その比較結果が所定の内容であった場合、任意の要素機器のアクセスポイントに接続を戻してもよい。
各要素機器は、自己のアクセスポイントにそれぞれ所定台数の下位の要素機器を接続可能であってもよい。この場合、新規オーディオ機器は、より上位の要素機器のアクセスポイントの接続台数に空きがある場合は第3ステップを行い、空きがない場合は第4ステップを行ってもよい。
本発明のオーディオ機器は、無線ネットワークを介して他のオーディオ機器と通信する無線ネットワーク通信部と、無線ネットワークから入力されたオーディオ信号を処理するオーディオ処理部と、制御部と、を有している。制御部は、無線ネットワークを検索して任意のアクセスポイントに接続し、接続したアクセスポイントから無線ネットワークにおける機器の接続形態を取得し、取得した接続形態に基づき他のアクセスポイントに接続を変更することを特徴とする。
この発明によれば、新規のオーディオ機器を効率的な形態でネットワークへ容易に接続することが可能になる。
図1は、本発明が適用されるオーディオシステムの構成を示す図である。このオーディオシステムは、ネットワーク5(有線LAN2および無線LAN)で複数のオーディオ機器4およびコントローラとして機能する多機能携帯電話機1を接続し、ネットワーク5を介して相互にオーディオ信号の伝送およびコマンドメッセージの送受信を行うものである。このため、オーディオシステムは、有線LAN2および無線LANで接続された複数のオーディオ機器4(4−1〜4−5)、および、コントローラ1として機能する多機能携帯電話機1を有している。各オーディオ機器4は、有線LAN機能および2つの無線LAN機能を有している。有線LAN2は、たとえばイーサネット(登録商標)(Ethernet(登録商標):IEEE802.3)が用いられればよく、無線LANは、Wi−Fi(IEEE802.11g)が用いられればよい。オーディオ機器4−1〜4−5が、オーディオシステムの構成要素(コンポーネント)となる要素機器である。図1のオーディオ機器4−6は、新たにこのオーディオシステムに追加される新規のオーディオ機器4である。新規オーディオ機器をオーディオシステムい追加する場合の動作については後述する。
オーディオ機器4は、2つの無線LAN機能の一方を用いてアクセスポイントを起動することができる。オーディオ機器4によって起動されたアクセスポイントは内部アクセスポイント4Aと呼ばれる。内部アクセスポイント4Aは、通常は(後述のイニシャル接続時以外は)ステルスモードで動作しており、他の機器にその存在を知られにくいようになっている。もう一方の無線LAN機能は、無線LANの子機として機能し、いずれかのアクセスポイントに接続される。
各オーディオ機器4は、有線LAN2に対する接続の形態に応じてルート機器、ノード機器、リーフ機器、および、ブランチ機器と呼ばれる。ルート機器は、有線LAN2にケーブルで接続されている最上位の機器であり、図1においてオーディオ機器4−1がルート機器である。ルート機器は、無線LAN機能を用いて他のオーディオ機器をネットワーク5に接続するための内部アクセスポイント4Aを起動する。
ノード機器は、無線LANによってルート機器(ルート機器の内部アクセスポイント4A)に接続されている中位の機器であり、図1においてオーディオ機器4−2,4−3がノード機器である。ノード機器は、無線LAN機能を用いて他のオーディオ機器をネットワーク5に接続するための内部アクセスポイント4Aを起動する。
リーフ機器は、無線LANによってノード機器(ノード機器の内部アクセスポイント4A)に接続されている下位の機器であり、図1においてオーディオ機器4−4がリーフ機器である。
このオーディオシステムでは、高品質のオーディオ信号の伝送のため、ルート機器には2台までのノード機器の接続が許可される。また、各ノード機器には2台までのリーフ機器の接続が許可される。したがって、ルート機器を頂点とする無線LANのツリーにより、ルート機器を含めて7台までのオーディオ機器を接続することができる。図1において、ルート機器4−1に既に2台のノード機器4−2,3が接続されており、ノード機器4−3に1台のリーフ機器4−4が接続されている。ツリーの階層の数、および、各オーディオ機器4に接続可能な下位の機器の台数は、この実施形態に限定されない。なお、内部アクセスポイント4Aの機能上は、3台以上の下位機器の接続が可能である。
また、有線LAN2にはアクセスポイント3が接続されている。このアクセスポイント3は、外部アクセスポイントとも呼ばれる。ブランチ機器は、上記のツリーとは別にアクセスポイント3に無線LANで接続された機器であり、オーディオ機器4−5がブランチ機器である。ブランチ機器の台数に制限はない。上記ツリー接続された各オーディオ機器4とアクセスポイント3に接続されたブランチ機器4−5とは、有線LAN2を経由して相互に通信可能である。なお、リーフ機器およびブランチ機器は、内部アクセスポイント4Aを起動しない。
携帯電話機1はオーディオシステム制御プログラム70(図2参照)が起動されることによりオーディオシステムコントローラ(以下、コントローラ)1として機能する。
携帯電話機1(コントローラ1)は、ネットワーク5を経由してオーディオシステムで再生されるオーディオソースやその音量などを制御する。また、各オーディオ機器4は、ネットワーク5を介して相互にオーディオ信号を送受信する。
次に、図2のブロック図を参照して、携帯電話機1の構成を説明する。携帯電話機1は、いわゆるスマートフォンと言われる多機能電話機である。携帯電話機1は、携帯通信網である3G/4G通信機能、無線LAN(Wi−Fi)通信機能、および、Bluetooth(登録商標)通信機能を有している。携帯電話機1は、アプリケーションプログラムであるオーディオシステム制御プログラム70を起動することにより、コントローラ1として機能し、ネットワーク5経由でオーディオシステムのオーディオ機器4と通信し、ユーザの操作に応じたコマンドメッセージをオーディオ機器4に送信してオーディオシステムを制御する。
携帯電話機1は、バス26上に、制御部20、操作部30、メディアインタフェース31、Wi−Fi通信回路32、3G/4G通信回路33、および、Bluetooth(登録商標)通信部34を有している。制御部20は、CPU21、ROM(フラッシュメモリ)22、RAM23、画像プロセッサ24および音声プロセッサ25を含んでいる。画像プロセッサ24には、ビデオRAM(VRAM)40が接続され、VRAM40には表示部41が接続されている。表示部41は液晶のディスプレイを含んでいる。ディスプレイには、待ち受け画面や電話番号などが表示される。また、コントローラ1として機能する場合は、オーディオ機器4を制御するための画面が表示される。音声プロセッサ25には、D/Aコンバータを含むアンプ42が接続され、アンプ42にはスピーカ16が接続されている。
画像プロセッサ24は、待ち受け画面や電話番号等などの種々の映像を生成するGPU(Graphics Processing Unit,グラフィックス・プロセッシング・ユニット)を備えている。画像プロセッサ24は、オーディオシステム制御プログラム70が起動された場合には、CPU21の指示に従ってオーディオコントローラの画像を生成し、これをVRAM40上に展開する。VRAM40上に展開された画像は表示部41に表示される。
音声プロセッサ25は、通話音声をエンコード/デコードするDSP(Digital Signal Processor:デジタル・シグナル・プロセッサ)を有している。音声プロセッサ25は、デコード/生成した音声をアンプ42に出力する。アンプ42は、この音声信号を増幅してスピーカ16に出力する。
無線LAN通信回路32は、アクセスポイント3との間でIEEE802.11gなどの規格で無線通信を行い、アクセスポイント3を介してオーディオ機器4と通信する。3G/4G通信回路33は、携帯電話通信網を介して、音声通話およびデータ通信を行う。Bluetooth通信部34は、他のBluetooth対応機器と通信し、例えばオーディオ信号の送受信等を行う。
操作部30は、表示部41上に形成されたタッチパネルを含み、タッチパネル上のタッチ操作、フリック操作を検出する。メディアインタフェース31にはメモリカード15が接続される。メモリカード15は、たとえばマイクロSDカードである。オーディオシステム制御プログラム70は、メモリカード15またはROM22に保存される。この実施形態では、図2に示したように、オーディオシステム制御プログラム70はメモリカード15に保存されるものとする。なお、オーディオシステム制御プログラム70は、3G/4Gまたは無LANのデータ通信によってダウンロードされてもよく、ROM22またはメモリカード15に予め記憶されていてもよい。また、メモリカード15には、オーディオシステムの構成を記憶する記憶エリア71が設定される。
ROM22には、この携帯電話機1の通話やアプリケーションプログラムを実行するための基本プログラムが記憶されている。また、ROM22はフラッシュメモリであり、基本プログラムのほか、ダウンロードされたアプリケーションプログラムなどを記憶することも可能である。RAM23には、CPU20がオーディオシステム制御プログラム70を実行する際に使用されるワークエリアが設定される。
次に図3を参照してオーディオ機器4の構成について説明する。オーディオ機器4は、制御部50、オーディオ処理部51および操作部59を有するとともに、2つの無線LAN通信部(RFモジュール)56、57および有線LAN通信部58を有している。操作部59は、コネクトボタン59Aを有している。制御部50は、CPUおよびメモリを含み、オーディオシステムプログラムを記憶している。制御部50は、オーディオシステムプログラムにより、オーディオ処理部51および無線LAN通信部56、57、有線LAN通信部58の動作を制御する。また、制御部50は、コネクトボタン59Aが押下されたとき、このオーディオ機器4をネットワーク5に接続するための動作であるイニシャル接続動作を実行する。イニシャル接続動作の詳細は後述する。
無線LAN通信部56は、IEEE802.11gなどの無線LAN規格でアクセスポイント3と無線通信を行う。また、他の無線LAN通信部57は、アクセスポイント(内部アクセスポイント4A)として起動され、他のオーディオ機器(たとえばオーディオ機器4−2,4−3)を有線LAN2に中継する。また、無線LAN通信部57は、このオーディオ機器4のイニシャル接続時にもイニシャル接続用の仮アクセスポイントとして起動され、コントローラ1(携帯電話機1)と通信する。イニシャル接続時の動作は後述する。なお、2つの無線LAN通信部56、57は、1つのハードウェアを時分割で動作させて実現してもよい。有線LAN通信部58は、ケーブルコネクタを有し、IEEE802.3などの通信規格で有線LANを経由した通信を行う。アクセスポイント3には、携帯電話機をハードウェアとするコントローラ1が接続されており、制御部50は、有線LANまたは無線LANを経由してコントローラ1と通信し、動作状態を送信したり、コマンドメッセージを受信したりする。
内部アクセスポイント4AのSSIDおよびパスワードは、無線LAN通信部57のMACアドレスから割り出し可能な文字列にされている。たとえば、MACアドレスをオクテット表現したものをSSIDとし、下3オクテット(機種ID+シリアル番号)をパスワードとするなどである。これにより、新たにオーディオシステムに参加するオーディオ機器は、SSIDに基づいて、すなわち、MACアドレスのベンダーIDおよび機種IDに基づいて、内部アクセスポイント4Aを発見することができ、且つ、自らパスワードを生成してその内部アクセスポイント4Aに接続することができる。これにより、内部アクセスポイント4Aに接続する場合の、ユーザによるSSID、パスワードの入力を省略することができる。なお、内部アクセスポイント4AのSSID、パスワードの生成方式は上記のものに限定されない。
オーディオ処理部51は、チューナ52、オーディオ回路53、パワーアンプ54を有している。チューナ52は、FM放送またはインターネットからオーディオ信号を受信してオーディオ回路53に入力する。オーディオ回路53は、入力されたオーディオ信号に対してイコライズ、音量調整などの処理を行ったのち、この処理されたオーディオ信号をパワーアンプ54に出力する。パワーアンプ54は入力されたオーディオ信号を増幅し、外部接続されているスピーカ55に出力する。スピーカ55は、入力されたオーディオ信号を音響として放音する。
なお、オーディオ機器4−1〜4−6は、それぞれ異なる機器であってよいが、通信機能およびオーディオ信号処理機能の基本的な構成は図3に示したものである。たとえば、図3のオーディオ機器4は、スピーカ55が外部に設けられる例を示しているが、内部にスピーカを有する一体の構成であってもよい。また、オーディオ処理部51はチューナ52、オーディオ回路53、パワーアンプ54の全てを備える必要はなく、その一部だけを備えており、それ以外を外部接続するものであってもよい。
次に、図4〜図9を参照してこのオーディオシステムにおけるオーディオ機器4のネットワーク接続処理について説明する。
このオーディオシステムは、まずケーブルで有線LAN2に接続されたオーディオ機器4がコントローラ1と通信してルート機器4−1として設定されることで構築される。その後、このルート機器4−1に接続されるノード機器4−2、4−3、および、ノード機器4−3に接続されるリーフ機器4−4などが追加される。また、ブランチ機器4−5は、ルート機器4−1の設置後、すなわちオーディオシステム構築後は、任意に設置することが可能である。
ここで、上述したように、高品質のオーディオ信号を伝送するため、ルート機器4−1には2台以内のノード機器4−2,3の接続が許可され、各ノード機器4−2,3には、それぞれ2台以内のリーフ機器の接続が許可される。ただし、ノード機器は、アップリンクの通信もダウンリンクの通信もともに無線LANであるため、通信環境が良いとは言えず、新規のオーディオ機器4を追加するとき、可能であればその機器がリーフ機器にならないように、他の接続形態を検索するようにされている。
まず、図4のフローチャートを参照して、最初のオーディオ機器4であるルート機器のイニシャル接続時の動作について説明する。未だオーディオシステムが構築されていない状況で、オーディオ機器4−1がケーブルで有線LAN2に接続され、コネクトボタン59Aが押下されると(ステップS10、以下ステップSnを単にSnと呼ぶ)、この処理が開始される。まず、オーディオ機器4−1は、自身が有線LAN2に接続されているか否かを判断する(S11)。有線LAN2に接続されていない場合には(S11でNO)、図9に示す無線接続処理へ進む。
有線LAN2に接続されている場合には(S11でYES)、有線LAN2およびアクセスポイント3を経由してコントローラ1と通信を開始し(S12)、コントローラ1に対して自身のデバイス情報を送信する(S13)。コントローラ1は、デバイス情報を受信してこのオーディオ機器4−1をルート機器とするオーディオシステムを構築し、オーディオ機器4−1に対してシステム情報を送信する。オーディオ機器4−1は、コントローラ1からシステム情報を受信し(S14)、オーディオシステムの構成機器としての動作を開始する。こののち、コントローラ1からの指示に基づいてステルスモードで内部アクセスポイント4A−1を起動する(S15)。
なお、オーディオ機器4のコネクトボタン59Aが押下されるとき、ユーザはコントローラ1をセットアップモードに切り換えている。セットアップモードは、1または複数のオーディオ機器4からなるオーディオシステムを構築および更新して、コントローラ1の管理下に登録するモードである。
図5は、既にオーディオシステムが構築されている状態(ルート機器4−1がコントローラ1と通信し、コントローラ1による制御を受ける状態)になっている場合に、2台目のオーディオ機器(たとえばオーディオ機器4−2)がルート機器4−1に接続される場合(イニシャル接続)の通信手順を示す図である。
携帯電話機1は、オーディオシステム制御プログラム70が起動されて、コントローラ1として機能している。ユーザの操作によってコントローラ1がセットアップモードになる(S21)と表示部41にオーディオ機器4のコネクトボタン59Aを押下することを促す案内画面が表示される。この画面の案内に従いユーザはオーディオ機器4のコネクトボタン59Aを押下する(S41)。コントローラ1は、既に登録されているオーディオ機器(ルート機器4−1)にステルスモードの解除を指示する(S22)。これによりオーディオ機器4−1は、アクセスポイントのステルスモードを解除し、自己の存在を知らせるビーコンを送信して他の機器からのアクセスを可能にする(S31)。次に、コントローラ1は、イニシャル接続用アクセスポイント(仮アクセスポイント)の検索を開始する(S23)。ただし、オーディオ機器4−2が仮アクセスポイントを起動しないため、S23の検索状態を継続して(アクセスポイント3との無線LAN接続を継続して)、オーディオ機器4−2からのメッセージ到来を待機している。
上述のように、ユーザによってオーディオ機器4−2のコネクトボタン59Aが押下されると(S41)、オーディオ機器4−2は、イニシャル接続モードになり、接続可能なアクセスポイントを検索する(S42)。オーディオ機器4−2は、S42の検索で接続可能な内部アクセスポイント4A−1を発見する。上述したように、内部アクセスポイント4A−1は、オーディオ機器4−2から見てオーディオシステムの機器であることを識別可能なSSIDを有しており、かつ、そのSSID(またはMACアドレス)からパスワードを生成して接続可能である。オーディオ機器4−2は、このSSIDおよび生成したパスワードを用いてこの内部アクセスポイント4A−1(ルート機器4−1)に接続する(S43)。そして、ルート機器4−1からこのオーディオシステムのシステム情報を取得する(S32、S44)。システム情報とは、システム名、システムを構成するオーディオ機器とその接続形態などの情報である。オーディオ機器4−2は、ルート機器4−1から取得したシステム情報に基づき、現在の接続先でよいかを判断する(S45)。今回の接続先はルート機器4−1であるため、この接続先で良いと決定する。これでオーディオ機器4−2は、ルート機器4−1の下に接続されたノード機器4−2となる。
一方、コントローラ1はS23で仮アクセスポイントを発見せずアクセスポイント3に接続したままである。これにより、コントローラ1とオーディオ機器4−2はルート機器4−1、有線LAN2、アクセスポイント3を介して相互に通信可能になる。ノード機器となったオーディオ機器4−2がコントローラ1に対してネットワーク5への接続が完了した旨のメッセージを送信する(S46)。
そうすると、コントローラ1は、オーディオシステムにこのオーディオ機器4−2を登録して更新し(S24)、オーディオ機器4−1、4−2に対して最新のシステム情報を送信する(S25)。オーディオ機器4−2は、このシステム情報を受信してオーディオシステムの機器としての動作を開始する。各オーディオ機器にシステム情報を送信したのち、コントローラ1はセットアップモードを終了する(S26)。セットアップモード終了メッセージは、オーディオシステムの全てのオーディオ機器に連絡される。セットアップモードの終了に伴い、オーディオ機器4−2は、ステルスモードでアクセスポイントを起動する(S48)。オーディオ機器4−1は、内部アクセスポイント4A−1をステルスモードに戻す(S33)。
図6、図7は、ルート機器4−1およびノード機器4−2,4−3を含むオーディオシステムが構築されている状態で、新たなオーディオ機器(たとえばオーディオ機器4−6)がオーディオシステムに追加登録される場合の通信手順を示す図である。
ユーザの操作によってコントローラ1がセットアップモードになると(S51)、まず、既に登録されているオーディオ機器にステルスモードの解除を指示する(S52)。これによりノード機器4−2を含む各オーディオ機器4は、自機の内部アクセスポイント4Aのステルスモードを解除し、自己の存在を知らせるビーコンを送信して他の機器からのアクセスを可能にする(S63)。次に、コントローラ1は、イニシャル接続用アクセスポイント(仮アクセスポイント)の検索を開始する(S53)。ただし、今回新規に接続されるオーディオ機器4−6が仮アクセスポイントを起動しないため、S53の検索状態を継続して(アクセスポイント3との無線LAN接続を継続して)、オーディオ機器4−6からのメッセージ到来を待機している。
コントローラ1がセットアップモードにされるのと並行して、ユーザによってオーディオ機器4−6のコネクトボタン59Aが押下される(S71)。これにより、オーディオ機器4−6は、接続可能なアクセスポイントを検索する(S72)。オーディオ機器4−6は、S72の検索で接続可能な内部アクセスポイント4Aを発見する。図1の例では、ルート機器4−1、ノード機器4−2,4−3の内部アクセスポイント4Aが発見され得る。オーディオ機器4−6は、このうち最寄りの内部アクセスポイント4Aに接続する。上述したように、内部アクセスポイント4Aは、オーディオ機器4−6が自分でパスワードを生成して接続可能である。ここでは、オーディオ機器4−6は、内部アクセスポイント4A−2(ノード機器4−2)に接続したものとする(S73)。オーディオ機器4−6はノード機器4−2からこのオーディオシステムのシステム情報を取得する(S64、S74)。オーディオ機器4−6は、取得したシステム情報に基づき、現在の接続先で良いかを判断する(S75)。今回、オーディオ機器4−6は、ノード機器4−2に接続してリーフ機器となっているため、他のより上位の接続先が無いかを判断する。ルート機器4−1には既に2台のノード機器4−2,4−3が接続されているため、ツリー内ではリーフ機器以外に接続ポイントがない。したがって、ここではネットワーク5のアクセスポイント3に接続を試みる。
オーディオ機器4−6は、ノード機器4−2との接続を解除し(S76)、イニシャル接続時のみの仮アクセスポイントをスタンドアローンで起動する(S77)。コントローラ1は、この仮アクセスポイントのSSIDおよびパスワードを予め記憶している。すなわち、オーディオシステム制御プログラム70に予めデータとして書き込まれている。したがって、コントローラ1は、S53で開始した検索でこの仮アクセスポイントを発見すると、ネットワーク5のアクセスポイント3との接続を一旦解除して、オーディオ機器4−6が起動した仮アクセスポイントに接続する(S54)。なお、仮アクセスポイントは、既知のSSIDおよびパスワードで起動されるため不要なアクセスがされる可能性がある。このため、イニシャル接続以外のメッセージは受け付けないようにして、オーディオ機器4−6が不正に操作されること(たとえばボリュームが最大にされる等)が無いようにすればよい。また、仮アクセスポイントは、コントローラ1からアクセスしやすいようにパスワードが設定されていないアクセスポイントであってもよい。
以下、コントローラ1が、オーディオ機器4−6に対して、アクセスポイント3の接続情報を送信する手順を行う。携帯電話機1にアプリケーションプログラムをインストールして実現されるコントローラ1は、携帯電話機1のシステムプログラムからアクセスポイント3のSSID、パスワードを取得することができない可能性が高いため、ここでは、ユーザにアクセスポイント3のSSIDおよびパスワードの入力を求める(S55)。SSIDの入力は、そのとき見えている接続先(SSID)の一覧をディスプレイに表示し、ユーザにアクセスポイント3のSSIDを選択させる方式でよい。パスワード(通常はアクセスポイント3の本体に表記されている)は、ユーザに入力させる。そして、この入力された接続情報を仮アクセスポイントとして接続しているオーディオ機器4−6に送信する(S56)。そして、オーディオ機器4−6がこの接続情報を受信する(S78)。
コントローラ1は、オーディオ機器4にアクセスポイント3の接続情報(SSID,PW)を送信したのち、イニシャル接続用アクセスポイントとの接続を解消する(S57)。並行して、オーディオ機器4−6は、コントローラ1からアクセスポイント3の接続情報を受信すると、イニシャル接続用アクセスポイントを停止する(S79)。
コントローラ1は、S54で接続を解除したアクセスポイント3に再度接続する(S58)。オーディオ機器4−6も取得した接続情報を用いてアクセスポイント3に接続する(S80)。ここでオーディオ機器4−6は、アクセスポイント3の電波強度およびS53で接続していたノード機器4−2の電波強度を比較する。アクセスポイント3の電波強度が所定値以下の場合であって、ノード機器4−2の電波強度がアクセスポイント3の電波強度よりも十分に高い場合、このアクセスポイント3との接続を解除して(S83)、ノード機器4−2の内部アクセスポイント4A−2に再接続する(S84)。アクセスポイント3の電波強度が所定値以上の場合にはS83、S84の処理は行わず、アクセスポイント3への接続を維持する。ここでは、2つのアクセスポイントの電波強度を比較して、どちらに接続するかを決定しているが、通信速度、通信の安定性などを比較して決定してもよい。また、複数の要素の比較結果に基づいて決定してもよい。
以上の処理で、オーディオ機器4−6は、アクセスポイント3またはノード機器4−2を介してコントローラ1と通信可能になる。オーディオ機器4−6は、コントローラ1に対してネットワーク5への接続が完了した旨のメッセージを送信する(S85)。コントローラ1は、オーディオシステムにこのオーディオ機器4−6を登録して更新し(S59)、各オーディオ機器4に対して最新のシステム情報を送信する(S60)。オーディオ機器4−6は、このシステム情報を受信してオーディオシステムの機器(ブランチ機器またはリーフ機器)としての動作を開始する(S86)。各オーディオ機器にシステム情報を送信したのち、コントローラ1はセットアップモードを終了する(S61)。セットアップモード終了メッセージは、オーディオシステムの全てのオーディオ機器に連絡される。セットアップモードの終了に伴い、オーディオ機器4−2は、内部アクセスポイント4A−2をステルスモードに戻す(S65)。
上述したように、オーディオシステムとしては、各ルート機器4−1、ノード機器4−2,3にはそれぞれ2台以内のオーディオ機器4の接続が可能であるが、イニシャル接続時のシステム情報を取得するための接続(S73)の場合、各ルート機器またはノード機器は、3台目であっても、新たなオーディオ機器4からの接続要求を受け付ける。この場合、新たなオーディオ機器4は、この接続先でオーディオシステムに登録されることはできないため、必ず他の接続先を探すことになる。
以上は、オーディオ機器4のイニシャル接続時におけるコントローラ1、オーディオ機器4の相互の通信手順について説明した。次に、図8、図9のフローチャートを参照してコントローラ1およびオーディオ機器4の制御部の動作について説明する。
図8は、コントローラ1の制御部20のセットアップモード時の処理を示すフローチャートである。ユーザによってセットアップボタンが押されるとセットアップモードが起動され(S100)、この処理が開始される。まず、新たなオーディオ機器4のコネクトボタンを押すことを促す案内画面を表示部41に表示し、次にオーディオシステムが既に構築されているかをオーディオシステムテーブル231を参照して判断する(S101)。オーディオシステムが既に構築されている場合には(S101でYES)、所属するオーディオ機器に対してステルスモードを解除する旨のコマンドメッセージを送信する(S102)。オーディオシステムが未構築の場合にはS116以下の動作に進む。
次に、ネットワーク5経由で新たなオーディオ機器4からのアクセスがあるか(S103)、イニシャル接続用のアクセスポイント(仮アクセスポイント)を発見するか(S104)、を監視する。
ネットワーク5経由で新たなオーディオ機器4からのアクセスがあった場合(S103でYES)、新たなオーディオ機器4からデバイス情報を受信し(S105)、構築済みのオーディオシステムに今回受信したデバイス情報を登録する(S106)。そして、更新されたシステム情報を所属する全てのオーディオ機器に対して送信する(S107)。この処理ののち、セットアップモードの終了およびアクセスポイントをステルスモードで起動する旨のメッセージを送信して(S108)、セットアップモード処理を終了する。
仮アクセスポイントが発見された場合には(S104でYES)、アクセスポイント3との無線LAN接続を解除して仮アクセスポイントに接続する(S112)。そして、無線LAN通信回路32で見えているSSIDのなかからアクセスポイント3のSSIDを選択する画面、および、アクセスポイント3のパスワードを入力する画面を表示部41に表示し、ユーザにSSIDを選択させるとともに、そのパスワードを入力させる(S113)。入力されたSSIDおよびパスワード(ルータ情報)を仮アクセスポイントを立ち上げているオーディオ機器4に対して送信する(S114)。その後、この仮アクセスポイントとの接続を解消し、ルータ2に再接続する(S115)。こののち、オーディオ機器からデバイス情報を受信するため動作をS105に進める。
一方、S101で、まだオーディオシステムが構築されていないと判断された場合(S101でNO)、最初のオーディオ機器4はルート機器であり、有線LAN2に直接接続されているため、有線LAN2−アクセスポイント3経由で新たなオーディオ機器4からデバイス情報を受信し(S116)、このオーディオ機器4をルート機器とするオーディオシステムを構築する(S117)。そして、この構築されたオーディオシステムのシステム情報をルート機器に対して送信する(S118)。この処理ののち、セットアップモードの終了およびアクセスポイントをステルスモードで起動する旨のメッセージをルート機器に送信して(S119)、セットアップモード処理を終了する。
図9は、オーディオ機器4の制御部50のコネクト処理時の動作を示すフローチャートである。コネクトボタンが押下されるとこの処理を開始する(S120)。まず、自身が有線LANでネットワーク5に接続されているか否かを判断する(S121)。有線LANで接続されている場合には(S121でYES)、有線接続処理へ進む。オーディオシステムが構築されていない時のルート機器として有線LAN2に接続された場合には図4の処理が実行される。既にオーディオシステムが構築されている場合には本フローチャートのS128以下の機器登録処理が実行される。
自身が有線LAN2に接続されていない場合には(S121でNO)、無線LAN通信部56を起動して無線LANの接続先(アクセスポイント)を検索する(S122)。ここでは、ルート機器またはノード機器の内部アクセスポイント4A(図ではAAPと記す)が発見されるものとする。まず最寄りの内部アクセスポイント4Aに接続する(S123)。接続する「最寄りの」アクセスポイントは最も電波強度の高いアクセスポイントが選択されればよい。この内部アクセスポイント4A(オーディオ機器4)から、システム情報を受信する(S124)。受信したシステム情報に基づき、接続先が現在の内部アクセスポイント4Aでよいかを判断する(S125、S126、S127)。
現在接続している内部アクセスポイント4Aがルート機器の内部アクセスポイント4Aであれば、十分なオーディオ信号の伝送速度を期待できるため、この接続でよいと判断し(S126でYES)、S128−S131の機器登録処理を実行する。機器登録処理は以下のとおりである。オーディオ機器4が、ネットワーク5を介してコントローラ1と通信を開始し(S128)、コントローラ1に対してデバイス情報を送信する(S129)。コントローラ1は、このデバイス情報で更新されてシステム情報を返信してくる。オーディオ機器4はこれを受信する(S130)。そして、自装置がオーディオシステム内でノード機器になっている場合には内部アクセスポイント4Aを起動する(S131)。
一方、現在接続している内部アクセスポイント4Aがルート機器の内部アクセスポイント4Aでない、すなわちノード機器の内部アクセスポイント4Aである場合には(S126でNO)、ルート機器の内部アクセスポイント4Aに接続可能であるかを判断する(S127)。ルート機器の内部アクセスポイント4Aに接続可能であるとは、S124で取得したシステム情報に基づき、ルート機器4−1に接続されているノード機器が2台未満であること、および、ルート機器4−1の内部アクセスポイント4A―1が、このオーディオ機器4か通信可能な電波強度で検出されていることが条件となる。ルート機器の内部アクセスポイント4Aに接続可能であれば(S127でYES)、現在接続している内部アクセスポイント4Aを切断して、ルート機器の内部アクセスポイント4Aに接続しなおす(S136)。そしてS128−S131の機器登録処理を実行する。
現在接続している内部アクセスポイント4Aがルート機器の内部アクセスポイント4Aでなく、かつ、ルート機器の内部アクセスポイント4Aに接続することが不可能な場合には(S127でNO)、有線LAN2に接続されているアクセスポイント3に接続を試みる。現在接続しているノード機器からアクセスポイント3の情報を取得することができないため、現在接続している内部アクセスポイント4Aを切断して、無線LAN通信部57を用いて仮アクセスポイントを起動する(S140)。この仮アクセスポイントにアクセスしてきたコントローラ1と接続し(S141)、コントローラ1からアクセスポイント3の接続情報を受信する(S142)。こののち、仮アクセスポイントを停止し、取得した接続情報を用いてアクセスポイント3に接続する(S143)。
オーディオ機器4は、アクセスポイント3に接続したのちその電波強度を最初に接続したノード機器4の内部アクセスポイント4Aの電波強度と比較する(S144)。アクセスポイント3の電波強度が所定値以上の場合は、このアクセスポイント3を用いて通信可能と判断する。また、アクセスポイント3の電波強度が所定値以下の場合であっても、先に接続していたノード機器4の内部アクセスポイント4Aと比べて第2所定値よりも低くなければこのアクセスポイント3を選択する。アクセスポイント3が接続先として選択された場合にはS145の判断(YES)で、処理をS128以下の機器登録処理に進める。先に接続されていたノード機器4の内部アクセスポイント4Aが選択された場合にはS145の判断(NO)でS146に処理を進める。S146では、アクセスポイント3との接続を解除して、ノード機器4の内部アクセスポイント4Aに再接続する(S146)。こののち、処理をS128以下の機器登録処理に進める。なお、S145、S146からS128に進んだ場合、このオーディオ機器4は、ブランチ機器またはリーフ機器となるため、S131の内部アクセスポイント4Aの起動は行われない。
S136で、ノード機器4の内部アクセスポイント4Aからルート機器の内部アクセスポイント4Aに接続を切り換えた場合にも、S144−S146と同様の電波強度の比較処理を行ってもよい。
なお、この発明のオーディオ機器は、映像再生機能を持つオーディオ・ビデオ(AV)機器であってもよく、これらが混在するシステムを含む。オーディオ・ビデオ機器の場合、オーディオ信号に加え映像信号がネットワーク5を介して送受信される。また、この実施形態においては、制御端末装置を、オーディオシステム制御プログラム70(アプリケーションプログラム)がインストールされた携帯電話機1で実現しているが、それ以外の構成であってもよい。たとえば、タブレットにオーディオシステム制御プログラム70をインストールしたものであってもよく、専用の端末装置であってもよい。
1 携帯電話機 (コントローラ)
2 有線LAN
3 アクセスポイント(外部アクセスポイント)
4(4−1〜4−6) オーディオ機器
4A(4A−1〜4A−3) 内部アクセスポイント
5 ネットワーク
2 有線LAN
3 アクセスポイント(外部アクセスポイント)
4(4−1〜4−6) オーディオ機器
4A(4A−1〜4A−3) 内部アクセスポイント
5 ネットワーク
Claims (6)
- 無線LANのアクセスポイント機能と無線LANの子機機能とを有するオーディオ機器を複数台用い、上位のオーディオ機器のアクセスポイントに下位のオーディオ機器の子機を接続して構築され、該オーディオシステムの構成要素のオーディオ機器が要素機器と呼ばれるオーディオシステムにおいて、
前記オーディオシステムに追加される新規のオーディオ機器が、
任意の前記要素機器のアクセスポイントに接続する第1ステップ、
該接続した要素機器から、前記オーディオシステムにおける要素機器の接続形態を含むシステム情報を取得する第2ステップ、
該取得したシステム情報に基づき、より上位の要素機器のアクセスポイントに接続を変更する第3ステップ、
を行うオーディオ機器の接続方法。 - 前記オーディオシステムの最上位の要素機器は有線LANに接続され、該有線LANには無線LANのアクセスポイントである外部アクセスポイントが接続され、
前記新規のオーディオ機器は、
前記第3ステップに代えて、前記取得したシステム情報に基づき、前記外部アクセスポイントに接続を変更する第4ステップ、
を行う請求項1に記載のオーディオ機器の接続方法。 - 前記第4ステップは、
前記新規オーディオ機器が、自身のアクセスポイントをスタンドアローンで起動するステップ、
前記制御端末装置が、前記外部アクセスポイントとの接続と解除し前記新規オーディオ機器のアクセスポイントに接続するステップ、
前記制御端末装置が、前記新規オーディオ機器に対して、前記外部アクセスポイントに接続するための情報である接続情報を送信し、前記新規オーディオ機器がこの接続情報を受信するステップ、
前記新規オーディオ機器が、前記スタンドアローンのアクセスポイントを停止するステップ、
前記新規オーディオ機器が、前記受信した接続情報を用いて前記外部アクセスポイントに接続するステップ、
を含む請求項2に記載のオーディオ機器の接続方法。 - 前記新規オーディオ機器が、前記第4ステップを行ったのち、
前記外部アクセスポイントの通信状態と、前記任意の要素機器のアクセスポイントの通信状態とを比較し、
その比較結果が所定の内容であった場合、前記任意の要素機器のアクセスポイントに接続を再度変更する
請求項2または請求項3に記載のオーディオ機器の接続方法。 - 各要素機器は、自己のアクセスポイントにそれぞれ所定台数の下位の要素機器を接続可能であり、
前記新規オーディオ機器は、前記システム情報に基づき、より上位の要素機器のアクセスポイントの接続台数に空きがある場合は前記第3ステップを行い、空きがない場合は前記第4ステップを行う請求項2乃至請求項4のいずれかに記載のオーディオ機器の接続方法。 - 無線LANのアクセスポイント機能と無線LANの子機機能とを有するオーディオ機器を複数台用い、上位のオーディオ機器のアクセスポイントに下位のオーディオ機器の子機を接続して構築され、該オーディオシステムの構成要素のオーディオ機器が要素機器と呼ばれるオーディオシステムにおいて、
無線ネットワークを介して他のオーディオ機器と通信する無線ネットワーク通信部と、
前記無線ネットワークから入力されたオーディオ信号を処理するオーディオ処理部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、前記無線ネットワークを検索して任意のアクセスポイントに接続し、該接続したアクセスポイントから前記無線ネットワークにおける機器の接続形態を取得し、該取得した接続形態に基づき他のアクセスポイントに接続を変更する
オーディオ機器。
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