JP7287255B2 - 制御装置、測定システム、制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、制御装置、測定システム、制御方法およびプログラムに関する。

無線通信で使用される周波数帯域は、国や地域ごとに、電波法等による法規制に基づいて決められている。このため、従来では、無線通信によって機器から送信された電波の周波数帯域を測定し、この電波が法規制に準拠した電波であるか否かを確認する作業が行われている。電波の周波数帯域の測定は、例えば、複数の受信器を使用して行われる。

上述した確認作業は、端末が通信に使用する全てのチャンネルについて行う必要がある。このため、電波の周波数帯域を測定する回数が多くなり、手間が大きい。また、複数の受信器を使用して測定する回数を減らそうとしても、受信器によって受信できる電波の周波数帯域が異なると、一部の周波数帯域の電波を受信できない可能性があるという問題がある。

開示の技術は、簡易な構成で電波の周波数帯域を測定することを目的とする。

開示の技術は、端末から無線通信によって送信された電波を受信する複数の受信器ごとに、電波を受信できる周波数帯域を示す性能情報を取得する性能情報取得部と、周波数帯域の指定を受けて、指定された前記周波数帯域が前記性能情報に含まれる受信器に、前記端末から送信される信号を受信させる受信制御部と、を備える制御装置である。

簡易な構成で電波の周波数帯域を測定することができる。

測定システムのシステム構成の一例を示す図である。 制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 無線受信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 制御装置の機能の一例を示す図である。 無線受信装置の機能の一例を示す図である。 端末情報の一例を示す図である。 国設定情報の一例を示す図である。 性能情報の一例を示す図である。 無線通信検査処理のフローチャートの一例を示す図である。 受信開始処理のフローチャートの一例を示す図である。 異常判定処理のフローチャートの一例を示す図である。 性能情報取得処理および接続ポート指定処理のシーケンスの一例を示す図である。 受信開始処理のシーケンスの一例を示す図である。 受信終了処理のシーケンスの一例を示す図である。 異常判定処理のシーケンスの一例を示す図である。 接続切断処理のシーケンスの一例を示す図である。

以下に、図面を参照して、本発明に係る測定システムの実施の形態について説明する。

図１は、測定システムのシステム構成の一例を示す図である。測定システム１は、検査対象の端末であるＭＦＰ（Multifunction Peripheral/Product/Printer）２の無線通信の電波を送信する動作を検査するためのシステムである。

ＭＦＰ２は、国設定ごとにアクティブスキャンに使用するチャンネルが割り当てられている。このチャンネルの割り当ては、各国の電波法に基づいて設定され、随時更新される。仮に、ある国において、その国を示す国設定で割り当てられていないチャンネルの電波を、ＭＦＰ２が発信すると、各国の電波法に抵触する可能性がある。そこで、測定システム１は、ＭＦＰ２からアクティブスキャンとして発信される無線通信の電波に含まれる通信フレームが、国設定ごとに割り当てられているチャンネルを使用しているかを検査するために使用される。

なお、チャンネルは、分割された無線通信の電波の周波数帯域を示す番号である。また、アクティブスキャンとは、端末がスキャンフレーム(Probe Request)を送信して、無線アクセスポイントから応答フレーム(Probe Response)を受信することで、無線アクセスポイントとの接続を行うためのスキャン方式である。通信フレームは、コンピュータネットワークや電気通信におけるデジタルデータ転送の構成単位である。

具体的には、ＭＦＰ２は、図１に示すように、ＭＦＰ２－１、ＭＦＰ２－２、・・・、ＭＦＰ２－Ｍから構成されるＭ台のＭＦＰである。ここで、Ｍは１でも良いし、２以上でも良い。

Ｍが２以上の場合、複数のＭＦＰ２を並行して検査することによって、検査の効率を上げることができる。また、ＭＦＰ２は同じ機種でも異なる機種でも良い。例えば、同じ機種の複数のＭＦＰ２を検査すれば、当該機種のＭＦＰ２について、設定を変えた場合の無線通信の電波を送信する動作を並行して検査することができる。

検査内容の一例として、本実施形態では、ＭＦＰ２を製造または出荷する際に、国設定ごとの無線通信の電波を送信する動作を検査する例を示す。国設定とは、ＭＦＰ２を国外に輸出する場合に、輸出先の国に合わせた動作をするための設定である。例えば、日本国内で使用する場合は、国設定は日本となっている。なお、国設定の対象は、国だけではなく、地域等を含んでも良い。

具体的には、測定システム１は、制御装置１０と、無線受信装置２０と、を備える。

制御装置１０は、ネットワーク３０を介して、無線受信装置２０と通信可能に接続されている。制御装置１０は、無線受信装置２０に無線の受信の開始および終了、通信フレームの抽出等を指示する。

無線受信装置２０は、無線受信装置２０－１、無線受信装置２０－２、・・・、無線受信装置２０－Ｎから構成されるＮ台の装置である。ここで、Ｎは１でも良いし、２以上でも良い。Ｎが２以上の場合、複数の無線受信装置２０を並行して使用することによって、検査の効率を上げることができる。

無線受信装置２０は、ＭＦＰ２から発信される無線通信の電波を受信する。そして、無線受信装置２０は、無線通信の電波に含まれる通信フレームを抽出して、アクティブスキャンに使用されたているチャンネルが、割り当てられているチャンネルであるか否かを判定する。

なお、無線通信の電波に含まれる通信フレームの抽出は、いわゆるパケットキャプチャまたはスニファと呼ばれる技術によって実行される。無線受信装置２０は、専用のアプリケーションプログラムを読み込むことによってこれらの技術を適用して、通信フレームの抽出を実行しても良い。

次に、本実施形態に係る測定システム１が備える各装置のハードウェア構成について説明する。

図２は、制御装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。

制御装置１０は、図２に示すように、コンピュータによって構築されており、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＨＤ１０４、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)コントローラ１０５、ディスプレイ１０６、外部機器接続Ｉ／Ｆ(Interface)１０８、ネットワークＩ／Ｆ１０９、データバス１１０、キーボード１１１、ポインティングデバイス１１２、ＤＶＤ－ＲＷ(Digital Versatile Disk Rewritable)ドライブ１１４、メディアＩ／Ｆ１１６を備えている。

これらのうち、ＣＰＵ１０１は、制御装置１０全体の動作を制御する。ＲＯＭ１０２は、ＩＰＬ(Initial Program Loader)等のＣＰＵ１０１の駆動に用いられるプログラムを記憶する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のワークエリアとして使用される。ＨＤ１０４は、プログラム等の各種データを記憶する。ＨＤＤコントローラ１０５は、ＣＰＵ１０１の制御にしたがってＨＤ１０４に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御する。ディスプレイ１０６は、カーソル、メニュー、ウィンドウ、文字、又は画像などの各種情報を表示する。

外部機器接続Ｉ／Ｆ１０８は、各種の外部機器を接続するためのインターフェースである。この場合の外部機器は、例えば、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)メモリ、プリンタ等の機器である。ネットワークＩ／Ｆ１０９は、ネットワークを利用して無線受信装置２０等との間でデータ通信をするためのインターフェースである。データバス１１０は、図２に示されているＣＰＵ１０１等の各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバス、データバス等である。

また、キーボード１１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えた入力手段の一種である。ポインティングデバイス１１２は、各種指示の選択や実行、処理対象の選択、カーソルの移動などを行う入力手段の一種である。ＤＶＤ－ＲＷドライブ１１４は、着脱可能な記録媒体の一例としてのＤＶＤ－ＲＷ１１３に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御する。尚、ＤＶＤ－ＲＷに限らず、ＤＶＤ－Ｒ等であってもよい。メディアＩ／Ｆ１１６は、フラッシュメモリ等のメディア１１５に対するデータの読み出し又は書き込み（記憶）を制御する。

図３は、無線受信装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。

無線受信装置２０は、図３に示すように、コンピュータによって構築されており、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＨＤ２０４、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)コントローラ２０５、ディスプレイ２０６、外部機器接続Ｉ／Ｆ(Interface)２０８、ネットワークＩ／Ｆ２０９、データバス２１０、キーボード２１１、ポインティングデバイス２１２、ＤＶＤ－ＲＷ(Digital Versatile Disk Rewritable)ドライブ２１４、メディアＩ／Ｆ２１６、受信器２１７－１および受信器２１７－２を備えている。

これらのうち、ＣＰＵ２０１は、無線受信装置２０全体の動作を制御する。ＲＯＭ２０２は、ＩＰＬ(Initial Program Loader)等のＣＰＵ２０１の駆動に用いられるプログラムを記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１のワークエリアとして使用される。ＨＤ２０４は、プログラム等の各種データを記憶する。ＨＤＤコントローラ２０５は、ＣＰＵ２０１の制御にしたがってＨＤ２０４に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御する。ディスプレイ２０６は、カーソル、メニュー、ウィンドウ、文字、又は画像などの各種情報を表示する。

外部機器接続Ｉ／Ｆ２０８は、各種の外部機器を接続するためのインターフェースである。この場合の外部機器は、例えば、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)メモリ、プリンタ等の機器である。ネットワークＩ／Ｆ２０９は、ネットワークを利用して制御装置１０等との間でデータ通信をするためのインターフェースである。データバス２１０は、図３に示されているＣＰＵ２０１等の各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバス、データバス等である。

また、キーボード２１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えた入力手段の一種である。ポインティングデバイス２１２は、各種指示の選択や実行、処理対象の選択、カーソルの移動などを行う入力手段の一種である。ＤＶＤ－ＲＷドライブ２１４は、着脱可能な記録媒体の一例としてのＤＶＤ－ＲＷ２１３に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御する。尚、ＤＶＤ－ＲＷに限らず、ＤＶＤ－Ｒ等であってもよい。メディアＩ／Ｆ２１６は、フラッシュメモリ等のメディア２１５に対するデータの読み出し又は書き込み（記憶）を制御する。

受信器２１７－１は、内臓型の無線通信の電波の受信器である。また、受信器２１７－２は、ＵＳＢドングルタイプ、カードタイプ等の外付型の無線通信の電波の受信器である。無線通信の電波の受信器とは、無線通信の電波を受信する機器である。受信器２１７－１および受信器２１７－２は、それぞれ指定されたチャンネルの無線通信の電波を受信する。

なお、無線受信装置２０が２つの受信器を備える例を示したが、受信器の数は２以外でも良く、例えば１または３以上でも良い。以下では、受信器２１７－１および受信器２１７－２を総称して、受信器２１７と呼ぶ。

次に、本実施形態に係る測定システム１が備える各装置の機能について説明する。

図４は、制御装置１０の機能の一例を示す図である。

制御装置１０は、記憶部１１と、性能情報取得部１２と、受信制御部１３と、異常判定部１４と、を備える。

記憶部１１は、各種のデータ、プログラム等を記憶する。具体的には、記憶部１１は、端末情報１１０１と、国設定情報１１０２と、を記憶する。

端末情報１１０１は、検査対象の端末であるＭＦＰ２に関する情報である。また、国設定情報１１０２は、ＭＦＰ２の国設定に関する情報である。端末情報１１０１および国設定情報１１０２についての具体例については後述する。

なお、測定システム１は、ＭＦＰ２が国設定情報１１０２に規定されたチャンネルのアクティブスキャンフレームを実際に送信しているかを検査する。すなわち、国設定情報１１０２は、ＭＦＰ２の動作が正常か異常かを判定するための基準となる情報である。

性能情報取得部１２は、無線受信装置２０が備えるそれぞれの受信器２１７の性能情報を取得する。性能情報は、具体的には、それぞれの受信器２１７が電波を受信できるチャンネルを示す情報である。

受信制御部１３は、性能情報に基づいて、無線受信装置２０に対して、受信器２１７ごとに受信の開始と終了および受信するチャンネルを指示する。

異常判定部１４は、それぞれのＭＦＰ２の動作が正常か異常かを判定する。具体的には、異常判定部１４は、無線受信装置２０に対して、受信したチャンネルの電波から判定に必要な通信フレームの抽出を指示する。そして、異常判定部１４は、抽出された通信フレームに基づいて、それぞれのＭＦＰ２が国設定情報１１０２に規定されたチャンネルのアクティブスキャンフレームを実際に送信しているかを判定することによって、それぞれのＭＦＰ２の動作が正常か異常かを判定する。

図５は、無線受信装置２０の機能の一例を示す図である。

無線受信装置２０は、記憶部２１と、性能情報送信部２２と、無線受信部２３と、通信フレーム抽出部２４と、を備える。

記憶部２１は、各種のデータ、プログラム等を記憶する。具体的には、記憶部２１は、性能情報２１０１を記憶する。

性能情報２１０１は、無線受信装置２０が備えるそれぞれの受信器２１７ごとに、電波を受信できるチャンネルを示す情報である。性能情報２１０１は、例えば、無線受信装置２０にインストールされた受信器２１７のデバイスドライバに含まれる特定のコマンドを、無線受信装置２０が実行することによって生成される。

性能情報送信部２２は、制御装置１０に性能情報２１０１を送信する。

無線受信部２３は、制御装置１０から受けた指示に基づいて、受信器２１７ごとに、無線通信の電波を受信する。

通信フレーム抽出部２４は、無線受信部２３が受信した電波から、制御装置１０によって指定された抽出条件を満たす通信フレームを抽出し、制御装置１０に送信する。

次に、本実施形態に係る測定システム１が扱う各種の情報について説明する。

図６は、端末情報１１０１の一例を示す図である。

端末情報１１０１は、項目として、「端末名」、「ＭＡＣ（Media Access Control）アドレス」および「国設定」を含む。

項目「端末名」の値は、検査対象の端末であるＭＦＰ２の名称である。

項目「ＭＡＣアドレス」の値は、各端末から送信される通信フレームの送信元を識別するためのＭＡＣアドレスを示す文字列である。具体的には、ＭＡＣアドレスは、ＭＦＰ２が備える無線通信の電波の送信器を一意に識別するための識別子である。無線通信の電波に含まれる通信フレームには、送信元を示すＭＡＣアドレスが含まれているため、ＭＡＣアドレスを抽出条件にすれば、特定の送信元から送信された通信フレームを抽出することができる。

項目「国設定」の値は、ＭＦＰ２に設定された国設定を示す情報である。検査対象のＭＦＰ２の国設定ごとの動作が正常か異常かを検査するため、項目「国設定」は、検査対象の項目として機能する。

図７は、国設定情報１１０２の一例を示す図である。

国設定情報１１０２は、ＭＦＰ２の国設定に関する情報である。具体的には、国設定情報１１０２は、項目として、「国設定」と「チャンネル」とを含む。

項目「国設定」の値は、ＭＦＰ２に設定される国設定を示す情報である。

項目「チャンネル」の値は、ＭＦＰ２が無線通信のアクティブスキャンで使用するチャンネルを示す情報である。

なお、国設定情報１１０２に設定される項目「チャンネル」の値は、各国電波法に基づいて生成されていても良いが、必ずしも電波法で許容されているチャンネルと同一でなくても良い。例えば、ＤＦＳ（Dynamic Frequency Selection）規定のあるチャンネルは、電波法上は必ずしも使用できないチャンネルではないが、現実的に衛星の電波を検知して電波の送信を停止することは難しいため、アクティブスキャンで使用するチャンネルから除外することが望ましい。

また、各国の電波法は頻繁に更新される可能性があるため、国設定情報１１０２は、設計者によって随時更新されることが望ましい。したがって、検査の頻度も高く、効率化したいという要請が強いと言える。

図８は、性能情報２１０１の一例を示す図である。

性能情報２１０１は、項目として、「受信器名」、「チャンネル」および「帯域幅」を含む。

項目「受信器名」の値は、受信器２１７を識別する名称である。なお、無線受信装置２０をまたがって同一の名称となる可能性がある場合は、制御装置１０は、性能情報２１０１を受信した後に、無線受信装置２０を識別する名称を示す項目を追加して記憶部１１に格納しても良い。

項目「チャンネル」の値は、受信器ごとに受信可能なチャンネルを示す情報である。例えば、図８に示す例では、受信器「ｗｌａｎ０」は１４ｃｈの無線通信の電波を受信できないのに対して、受信器「ｗｌｓ１」は１４ｃｈの無線通信の電波を受信できる。

なお、１４ｃｈは、日本では、現状の電波法において許可されているチャンネルであるが、海外の多くの国では許可されていないチャンネルである。したがって、海外の製品の中には、１４ｃｈの無線通信の電波を受信できない受信器が実在する。したがって、１４ｃｈの無線通信の電波を受信できない受信器と、１４ｃｈの無線通信の電波を受信できる受信器とを、並行して使用できれば、受信器の選択の幅が広がり、利便性が高くなる。

項目「帯域幅」の値は、受信可能な帯域幅をＭＨｚ単位で示す数値である。なお、４０ＭＨｚの帯域幅は、チャンネルボンディング機能を前提としている。チャンネルボンディング機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに規定され、複数のチャンネルを結合して４０ＭＨｚの帯域幅を使用する技術である。

以下では、チャンネルボンディング機能を使用しない端末、すなわち２０ＭＨｚの帯域幅を使用する端末を検査する例を示すが、チャンネルボンディング機能を使用する端末を検査しても良い。その場合、結合されたチャンネルを示す情報として、例えば結合された周波数帯域の範囲を国設定情報１１０２に設定すれば良い。

次に、本実施形態に係る測定システム１の動作について説明する。

図９は、無線通信検査処理のフローチャートの一例を示す図である。

前提として、検査対象のＫ個のチャンネルＣ_１からＣ_Ｋまでが、ユーザの操作によって設定されている。例えば、Ｃ_１＝１ｃｈ、Ｃ_２＝２ｃｈ、・・・、Ｃ_Ｋ＝１６５ｃｈのように設定される。

なお、以下の処理において、アクティブスキャンとして使用されるべきチャンネルが実際に使用されていない場合と、アクティブスキャンとして使用されるべきでないチャンネルが実際に使用されている場合との両方の場合に、測定システム１は異常と判定する。したがって、アクティブスキャンとして使用されるべきチャンネルと、アクティブスキャンとして使用されるべきでないチャンネルとの両方が、検査対象として設定されることが望ましい。

また、以下の説明において、無線受信装置２０の数をＮ、検査対象の端末であるＭＦＰ２の数をＭとする。Ｎ個の無線受信装置２０が備える受信器２１７の数は、合計してＬとする。それぞれの受信器２１７を、以下ではＹ_１、Ｙ_２、・・・、Ｙ_Ｌと表す。また、それぞれのＭＦＰ２を、以下ではＺ_１、Ｚ_２、・・・、Ｚ_Ｍと表す。

制御装置１０は、ユーザの操作等によって、無線通信検査処理を開始する。

次に、制御装置１０は、変数ｃｈをＣ_１とする。変数ｃｈは、以降の処理で処理中のチャンネルを示す変数として使用される（ステップＳ１０１）。

制御装置１０の性能情報取得部１２は、性能情報２１０１を取得する。具体的には、それぞれの無線受信装置２０の性能情報送信部２２が性能情報２１０１を制御装置１０に送信し、制御装置１０が性能情報２１０１を受信する。

そして、性能情報取得部１２は、それぞれの無線受信装置２０から受信することによって、性能情報２１０１を取得する。前述のように、項目「受信器名」の値が重複する可能性がある場合は、性能情報取得部１２は、送信元の無線受信装置２０を識別する情報を付加しても良い（ステップＳ１０２）。

次に、制御装置１０は、接続ポートを指定する。具体的には、制御装置１０は、それぞれの無線受信装置２０に、待受ポート番号と通信ポート番号とを示す情報を送信する。待受ポート番号は、制御装置１０からの指示信号を受けるためのポート番号である。通信ポート番号は、制御装置１０にデータを送信するためのポート番号である。

制御装置１０は、待受ポート番号および通信ポート番号の数値範囲がそれぞれあらかじめ設定されていて、設定された数値範囲の中から、番号の小さい順に、またはランダムに、それぞれの無線受信装置２０に使用する待受ポート番号および通信ポート番号の数値を決定する（ステップＳ１０３）。

次に、受信制御部１３は、受信開始処理を実行する。具体的には、受信制御部１３は、それぞれの受信器２１７に受信するチャンネルを指定して、無線通信の電波の受信の開始を指示する。受信開始処理の詳細は後述する（ステップＳ１０４）。

次に、受信制御部１３は、受信時間が経過するまで待機する。受信時間は、アクティブスキャンを受信するために十分な時間として、例えば９０秒のように、あらかじめ規定されている（ステップＳ１０５）。

そして、受信制御部１３は、受信の終了を指示する。具体的には、受信制御部１３は、受信器２１７ごとに、無線通信の電波の受信の終了を指示する信号（以下、受信終了指示信号と呼ぶ）を送信する。以下では、この処理を受信終了処理と呼ぶ（ステップＳ１０６）。

次に、異常判定部１４は、異常判定処理を実行する。具体的には、異常判定部１４は、それぞれの無線受信装置２０に、判定に必要な通信フレームを抽出するように指示する。そして、異常判定部１４は、抽出した通信フレームに基づいて、それぞれのＭＦＰ２が正常か異常かを判定する。異常判定処理の詳細は後述する（ステップＳ１０７）。

次に、制御装置１０は、変数ｃｈが（なし）であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０４の受信開始処理において、変数ｃｈが（なし）にセットされている場合には、制御装置１０は、変数ｃｈが（なし）であると判定し（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、各無線受信装置２０との間の接続を切断する。以下、この処理を接続切断処理と呼ぶ（ステップＳ１０９）。その後、制御装置１０は、無線通信検査処理を終了する。

ステップＳ１０４の受信開始処理において、変数ｃｈが（なし）にセットされていない場合には、制御装置１０は、変数ｃｈが（なし）でないと判定し（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、ステップＳ１０４の処理に戻る。

図１０は、受信開始処理のフローチャートの一例を示す図である。

受信制御部１３は、受信開始処理を開始すると、変数ｃｈ２にｃｈをセットする。変数ｃｈ２は、受信開始処理において処理中のチャンネルを示す変数である。以下では、変数ｃｈ２が示すチャンネルを、チャンネルｃｈ２と呼ぶ（ステップＳ２０１）。

次に、受信制御部１３は、受信器存在フラグを「ｆａｌｓｅ」にセットする。受信器存在フラグは、受信できる受信器が存在することを示すフラグである。受信器存在フラグは、後述するステップＳ２１５の判定処理で使用する（ステップＳ２０２）。

次に、受信制御部１３は、受信中フラグを「ｆａｌｓｅ」にセットする。受信中フラグは、後述するステップＳ２１８の判定処理で使用するフラグである（ステップＳ２０３）。

そして、受信制御部１３は、変数ｙにＹ_１をセットする。変数ｙは、以下の処理で処理対象となる受信器２１７を示す変数である。以下では、変数ｙが示す受信器２１７を、受信器ｙと呼ぶ（ステップＳ２０４）。

次に、受信制御部１３は、受信器ｙがチャンネルｃｈ２を受信できるか否かを判定する。具体的には、受信制御部１３は、性能情報２１０１を参照して、受信器ｙの項目「チャンネル」の値に、チャンネルｃｈ２が含まれていれば受信できると判定し、チャンネルｃｈ２が含まれていなければ受信できないと判定する（ステップＳ２０５）。

受信制御部１３は、受信器ｙがチャンネルｃｈ２を受信できると判定すると（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、受信器ｙがチャンネルｃｈ２以外のチャンネルを受信中であるか否かをさらに判定する。

具体的には、当該受信開始処理のステップＳ２１０の処理で、すでに受信器ｙに受信開始を指示した場合には、受信制御部１３は、受信器ｙが受信中であると判定する。それ以外の場合には、受信制御部１３は、受信器ｙが受信中でないと判定する（ステップＳ２０６）。

受信制御部１３は、受信器ｙが受信中であると判定すると（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、受信中フラグを「ｔｒｕｅ」にセットする（ステップＳ２０７）。

受信制御部１３は、受信器ｙがチャンネルｃｈ２を受信できないと判定すると（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、ステップＳ２０８の処理に進む。

次に、受信制御部１３は、受信器ｙがＹ_Ｌであるか否かを判定する（ステップＳ２０８）。受信制御部１３は、受信器ｙがＹ_Ｌでないと判定すると（ステップＳ２０８：Ｎｏ）、受信器ｙの次の受信器を変数ｙにセットする。例えば、ｙがＹ_１であった場合には、変数ｙにＹ_２をセットする（ステップＳ２０９）。そして、受信制御部１３は、ステップＳ２０５の処理に戻る。

また、ステップＳ２０６の処理において、受信制御部１３は、受信器ｙが受信中でないと判定すると（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、受信器ｙにチャンネルｃｈ２の受信開始を指示する。具体的には、受信制御部１３は、受信器ｙを備える無線受信装置２０に、受信器ｙとチャンネルｃｈ２の指定を含む、受信開始を指示する信号（以下、受信開始指示信号と呼ぶ）を送信する（ステップＳ２１０）。

次に、受信制御部１３は、受信器存在フラグに「ｔｒｕｅ」をセットする（ステップＳ２１１）。

続いて、受信制御部１３は、変数ｃｈ２がＣ_Ｋであるか否かを判定する（ステップＳ２１２）。受信制御部１３は、変数ｃｈ２がＣ_Ｋであると判定すると（ステップＳ２１２：Ｙｅｓ）、変数ｃｈに（なし）をセットする。これは、すべてのチャンネルの受信開始の指示が完了したことを意味する（ステップＳ２１３）。

受信制御部１３は、変数ｃｈ２がＣ_Ｋでないと判定すると（ステップＳ２１２：Ｎｏ）、変数ｃｈにチャンネルｃｈ２の次のチャンネルをセットする（ステップＳ２１４）。例えば、ｃｈ＝Ｃ_１、ｃｈ２＝Ｃ_３であるとすると、ｃｈ＝Ｃ_４となる。

また、ステップＳ２０８の処理で、受信制御部１３は、受信器ｙがＹ_Ｌであると判定すると（ステップＳ２０８：Ｙｅｓ）、以下のステップＳ２１５の処理を実行する。また、ステップＳ２１３およびステップＳ２１４の処理の後にも、以下のステップＳ２１５の処理を実行する。

受信制御部１３は、受信器存在フラグが「ｔｒｕｅ」であるか否かを判定する。処理中のチャンネルｃｈ２について、受信可能な受信器ｙが存在した場合、すなわち、ステップＳ２１１の処理によって、受信器存在フラグに「ｔｒｕｅ」がセットされている場合、受信制御部１３は、受信器存在フラグが「ｔｒｕｅ」であると判定する（ステップＳ２１５）。

受信制御部１３は、受信器存在フラグが「ｔｒｕｅ」であると判定すると（ステップＳ２１５：Ｙｅｓ）、変数ｃｈ２がＣ_Ｋであるか否かを判定する（ステップＳ２１６）。そして、受信制御部１３は、変数ｃｈ２がＣ_Ｋでないと判定すると（ステップＳ２１６：Ｎｏ）、変数ｃｈ２にチャンネルｃｈ２の次のチャンネルをセットし（ステップＳ２１７）、ステップＳ２０２の処理に戻る。

また、受信制御部１３は、変数ｃｈ２がＣ_Ｋであると判定すると（ステップＳ２１６：Ｙｅｓ）、受信開始処理を終了して無線通信検査処理に戻り、ステップＳ１０５の処理を実行する。

ステップＳ２１５の処理において、受信制御部１３は、受信器存在フラグが「ｔｒｕｅ」でないと判定すると（ステップＳ２１５：Ｎｏ）、受信中フラグが「ｔｒｕｅ」であるか否かをさらに判定する。実際には、チャンネルｃｈ２を受信可能な受信器がＹ_１からＹ_Ｌまでの中に少なくとも１つ以上存在し、かつ受信可能な受信器がすべて受信中である場合に、受信中フラグが「ｔｒｕｅ」となっている（ステップＳ２１８）。

受信制御部１３は、受信中フラグが「ｔｒｕｅ」であると判定すると（ステップＳ２１８：Ｙｅｓ）、受信開始処理を終了して無線通信検査処理に戻り、ステップＳ１０５の処理を実行する。

また、受信制御部１３は、受信中フラグが「ｔｒｕｅ」でないと判定すると（ステップＳ２１８：Ｎｏ）、無線通信検査処理を異常終了する。これは、チャンネルｃｈ２を受信可能な受信器がＹ_１からＹ_Ｌまでの中に存在しないため、チャンネルｃｈ２についての検査ができないことを意味する（ステップＳ２１９）。

受信制御部１３は、この受信開始処理によって、チャンネルＣ_１から順に、受信可能な受信器２１７に受信を開始させる。そして、受信を開始できる受信器２１７が存在しなくなると、受信開始処理を一旦終了し、無線通信検査処理のステップＳ１０５の処理を実行する。次に再度受信開始処理を実行する際は、受信したチャンネルの次のチャンネルからＣ_Ｎまでの中から順に受信可能な受信器２１７に受信の開始を指示する。

図１１は、異常判定処理のフローチャートの一例を示す図である。

異常判定部１４は、無線通信検査処理のステップＳ１０７の異常判定処理を開始すると、変数ｙにＹ_１をセットする。変数ｙ２は、異常判定処理において処理中の受信器２１７を示す変数である。以下では、変数ｙ２が示す受信器２１７を受信器ｙ２と呼ぶ（ステップＳ３０１）。

次に、異常判定部１４は、変数ｚにＺ_１をセットする。変数ｚは、異常判定処理において判定対象の端末（ＭＦＰ２）を示す変数である。以下では、変数ｚが示す端末を端末ｚと呼ぶ（ステップＳ３０２）。

続いて、異常判定部１４は、端末ｚから送信された通信フレームの抽出条件を決定する。具体的には、異常判定部１４は、端末情報１１０１を参照して、「送信元のＭＡＣアドレス＝端末ｚのＭＡＣアドレス」かつ「フレームの種類＝アクティブスキャン」という抽出条件に決定する（ステップＳ３０３）。

次に、異常判定部１４は、受信器ｙ２を備える無線受信装置２０に、受信器ｙ２が受信した通信フレームの抽出を指示する。具体的には、ステップＳ３０３で決定した抽出条件を示す信号（以下、抽出条件信号と呼ぶ）を、受信器ｙ２を備える無線受信装置２０に送信する（ステップＳ３０４）。

次に、異常判定部１４は、抽出されたフレーム数を取得する。具体的には、無線受信装置２０は、ステップＳ３０４で送信された抽出条件信号を受信して、受信した通信フレームから当該抽出条件を満たす通信フレームを抽出する。そして、抽出された通信フレームのフレーム数を集計して、集計されたフレーム数を示す抽出結果情報を制御装置１０に送信する。

制御装置１０の異常判定部１４は、無線受信装置２０から抽出結果情報を受信することによって、抽出された通信フレームのフレーム数を取得する（ステップＳ３０５）。

次に、異常判定部１４は、受信器ｙ２が受信したチャンネルが国設定のチャンネルに含まれるか否かを判定する。具体的には、異常判定部１４は、端末情報１１０１を参照して、端末ｚの国設定を特定する。そして、異常判定部１４は、国設定情報１１０２を参照して、特定した国設定のチャンネルのリストを取得する。続いて、異常判定部１４は、受信器ｙ２が受信したチャンネルが、取得したチャンネルのリストに含まれているか否かを判定する（ステップＳ３０６）。

異常判定部１４は、受信器ｙ２が受信したチャンネルが国設定のチャンネルに含まれると判定すると（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、フレーム数が０より大きいか否かをさらに判定する（ステップＳ３０７）。

異常判定部１４は、フレーム数が０より大きいと判定すると（ステップＳ３０７：Ｙｅｓ）、判定結果フラグを「ＯＫ」にセットする。判定結果フラグは、異常判定処理の結果を示すフラグ情報であって、端末ごと、かつチャンネルごとに決定される（ステップＳ３０８）。

また、異常判定部１４は、フレーム数が０より大きくない、すなわち０であると判定すると（ステップＳ３０７：Ｎｏ）、判定結果フラグを「ＮＧ」にセットする。受信器ｙ２が受信したチャンネルが国設定のチャンネルに含まれる場合には、端末ｚは、アクティブスキャンの通信フレームを発信するはずである。そのため、異常判定部１４は、フレーム数が０であることを異常と判定する（ステップＳ３０９）。

ステップＳ３０６の処理において、異常判定部１４は、受信器ｙ２が受信したチャンネルが国設定のチャンネルに含まれないと判定すると（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、フレーム数が０であるか否かをさらに判定する（ステップＳ３１０）。

異常判定部１４は、フレーム数が０であると判定すると（ステップＳ３１０：Ｙｅｓ）、判定結果フラグを「ＯＫ」にセットする（ステップＳ３１１）。

また、異常判定部１４は、フレーム数が０でないと判定すると（ステップＳ３１０：Ｎｏ）、判定結果フラグを「ＮＧ」にセットする。受信器ｙ２が受信したチャンネルが国設定に含まれない場合には、端末ｚは、アクティブスキャンの通信フレームを発信しないはずである。そのため、異常判定部１４は、フレーム数が０でないことを異常と判定する（ステップＳ３１２）。

次に、異常判定部１４は、端末ｚがＺ_Ｍであるか否かを判定する（ステップＳ３１３）。異常判定部１４は、端末ｚがＺ_Ｍでないと判定すると（ステップＳ３１３：Ｎｏ）、変数ｚにｚの次の端末をセットして、ステップＳ３０３の処理に戻る（ステップＳ３１４）。

また、異常判定部１４は、端末ｚがＺ_Ｍであると判定すると（ステップＳ３１３：Ｙｅｓ）、受信器ｙ２がＹ_Ｌであるか否かをさらに判定する（ステップＳ３１５）。

異常判定部１４は、受信器ｙ２がＹ_Ｌでないと判定すると（ステップＳ３１５：Ｎｏ）、変数ｙ２にｙ２の次の端末をセットして、ステップＳ３０２の処理に戻る（ステップＳ３１６）。

また、異常判定部１４は、受信器ｙ２がＹ_Ｌであると判定すると（ステップＳ３１５：Ｙｅｓ）、異常判定処理を終了して無線通信検査処理に戻り、ステップＳ１０８の処理を実行する。

異常判定部１４は、この異常判定処理によって、アクティブスキャンとして使用されるべきチャンネルが実際に使用されていない場合と、アクティブスキャンとして使用されるべきでないチャンネルが実際に使用されている場合との両方の場合に、異常と判定する。

なお、法規制に抵触しないことだけを目的とすれば、アクティブスキャンとして使用されるべきでないチャンネルが実際に使用されている場合だけを異常と判定しても良い。その場合、異常判定部１４は、ステップＳ３０９の処理で、判定結果フラグを「ＯＫ」にセットしても良い。

また、判定結果フラグは、端末ごと、かつチャンネルごとに決定される。これによって、どの端末がどのチャンネルの無線通信の電波を送信する動作において異常があるかが把握できる。それに対して、チャンネルを特定しない、端末ごとの判定結果フラグが決定されるようにしても良い。その場合、異常判定部１４が、チャンネルごとの判定結果フラグがすべて「ＯＫ」の場合に、端末ごとの判定結果フラグを「ＯＫ」にセットし、チャンネルごとの判定結果フラグに「ＮＧ」が含まれる場合に、端末ごとの判定結果フラグを「ＯＫ」にセットすれば良い。

以下に、本発明に係る測定システム１のシーケンスの一例について説明する。

図１２は、性能情報取得処理および接続ポート指定処理のシーケンスの一例を示す図である。

無線通信検査処理のステップＳ１０２の性能情報取得処理およびステップＳ１０３の接続ポート指定処理は、無線受信装置２０が複数ある場合には、制御装置１０とそれぞれの無線受信装置２０との間で実行される。

例えば、Ｎが２である場合、すなわち無線受信装置２０－１および無線受信装置２０－２が存在する場合、図１２に示すように、無線受信装置２０－１または無線受信装置２０－２が性能情報を生成して制御装置１０に送信すると、制御装置１０は、記憶部２１に格納されている性能情報２１０１を更新する。

制御装置１０は、無線受信装置２０の数Ｎがあらかじめ設定されていて、Ｎ台の無線受信装置２０との間でステップＳ１０２の性能情報取得処理およびステップＳ１０３の接続ポート指定処理を実行すると、次にステップＳ１０４の処理に進む。

あるいは、制御装置１０は、無線受信装置２０の数Ｎがあらかじめ設定されておらず、随時、無線受信装置２０からの性能情報の送信を受け付けても良い。その場合、接続先の無線受信装置２０についての情報を記憶部２１に記憶しておき、随時更新するようにすれば良い。

図１３は、受信開始処理のシーケンスの一例を示す図である。

無線通信検査処理のステップＳ１０４の受信開始処理は、無線受信装置２０が複数ある場合には、制御装置１０とそれぞれの無線受信装置２０との間で実行される。また、受信器が複数ある場合には、受信器ごとに制御装置１０から受信開始指示信号が送信される。

例えば、無線受信装置２０－１が受信器Ｙ_１と受信器Ｙ_２を備え、無線受信装置２０－２が受信器Ｙ_３と受信器Ｙ_４を備える場合を例示する。

この場合、図１３に示すように、制御装置１０は、受信器Ｙ_１を受信可能な受信器として選択すると、受信器Ｙ_１に対する受信開始指示信号を、無線受信装置２０－１に送信する。また、制御装置１０は、受信器Ｙ_２を受信可能な受信器として選択すると、受信器Ｙ_２に対する受信開始指示信号を、無線受信装置２０－１に送信する。

さらに、受信器Ｙ_３を受信可能な受信器として選択すると、受信器Ｙ_３に対する受信開始指示信号を、無線受信装置２０－２に送信する。また、制御装置１０は、受信器Ｙ_４を受信可能な受信器として選択すると、受信器Ｙ_４に対する受信開始指示信号を、無線受信装置２０－２に送信する。

図１４は、受信終了処理のシーケンスの一例を示す図である。

無線通信検査処理のステップＳ１０６の受信終了処理は、無線受信装置２０が複数ある場合には、制御装置１０とそれぞれの無線受信装置２０との間で実行される。また、受信器が複数ある場合には、受信器ごとに制御装置１０から受信終了指示信号が送信される。

図１５は、異常判定処理のシーケンスの一例を示す図である。

無線通信検査処理のステップＳ１０７の異常判定処理における抽出条件信号の送信は、無線受信装置２０が複数ある場合には、制御装置１０とそれぞれの無線受信装置２０との間で実行される。また、受信器が複数ある場合には、受信器ごとに制御装置１０から抽出条件信号が送信される。

無線受信装置２０は、各受信器の通信フレームの抽出および集計を実行してフレーム数を取得して、取得したフレーム数を示す抽出結果情報を制御装置１０に送信する。

図１６は、接続切断処理のシーケンスの一例を示す図である。

無線通信検査処理のステップＳ１０９の接続切断処理は、無線受信装置２０が複数ある場合には、制御装置１０とそれぞれの無線受信装置２０との間で実行される。

例えば、Ｎが２である場合、すなわち無線受信装置２０－１および無線受信装置２０－２が存在する場合、図１６に示すように、制御装置１０は、無線受信装置２０－１と無線受信装置２０－２とに、それぞれ処理終了を指示する信号（処理終了指示信号）を送信する。無線受信装置２０－１および無線受信装置２０－２は、処理終了指示信号を受信すると、接続を切断するための切断信号を制御装置１０に送信する。

本実施形態に係る測定システム１によれば、受信器の性能情報に基づいて受信する受信器を選択することによって、受信可能なチャンネルが異なる複数の受信器を並行して使用することができる。それによって、無線通信の電波を送信する端末の検査の効率を向上させることができる。

また、通信フレームの種類および送信元のＭＡＣアドレスによって通信フレームを抽出することによって、目的外の無線通信が行われている環境であっても、無線通信の電波を送信する端末の検査を実行することができる。それによって、例えば、電波暗室等のように、目的外の無線通信が無い特別な環境を用意する必要が無いため、検査の手間が軽減される。

本実施形態では、測定システム１が複数の無線受信装置２０を備え、それぞれの無線受信装置２０が複数の受信器２１７を備える例を示した。それぞれの無線受信装置２０は、受信器２１７を１つ備えても良いし、複数備えても良い。

また、測定システム１が、全体として複数の受信器２１７を備えていれば、無線受信装置２０は１つでも複数でも良い。

また、制御装置１０が、上述した無線受信装置２０の各機能を備え、受信器２１７を備えても良い。その場合、上述した測定システム１の各機能を制御装置１０が備えていれば、無線受信装置２０が無くても良い。

本実施形態に係る国設定情報１１０２は、検査対象の端末の動作が正常であるか否かを判定するための基準となる情報の一例である。無線通信の電波は、例えば２．４ＧＨｚ帯の場合、日本では１－１４ｃｈ、米国では１－１１ｃｈ、欧州では１－１３ｃｈのように、使用可能なチャンネルが国によって異なっているため、国設定の動作を検査する必要性が高い。

また、５ＧＨｚ帯では使用可能なチャンネルが多く、チャンネルごとに検査を実行すると時間がかかる。したがって、検査を効率的に行いたいという要請が強くなっている。

ただし、端末の動作が正常であるか否かを判定するための基準となる情報は、国設定に限らず、端末の動作を検査するための基準となる情報であれば、他でも良い。

また、本実施形態に係る制御装置１０または無線受信装置２０は、例えば、ＰＪ（Projector：プロジェクタ）、デジタルサイネージ等の出力装置、ＨＵＤ（Head Up Display）装置、産業機械、医療機器、ネットワーク家電、自動車（Connected Car）、ノートＰＣ（Personal Computer）、携帯電話、タブレット端末、ゲーム機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、デジタルカメラ、ウェアラブルＰＣまたはデスクトップＰＣ等であってもよい。

上記で説明した実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。

以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１ 測定システム
２，２－１，２－２，・・・，２－Ｍ ＭＦＰ
１０ 制御装置
１１ 記憶部
１２ 性能情報取得部
１３ 受信制御部
１４ 異常判定部
２０，２０－１，２０－２，・・・，２０－Ｎ 無線受信装置
２１ 記憶部
２２ 性能情報送信部
２３ 無線受信部
２４ 通信フレーム抽出部
３０ ネットワーク
２１７，２１７－１，２１７－２ 受信器
１１０１ 端末情報
１１０２ 国設定情報
２１０１ 性能情報

特開２０１７－１６９００３号公報

Claims (8)

1. 端末から無線通信によって送信された電波を受信する複数の受信器ごとに、電波を受信できる周波数帯域を示す性能情報を取得する性能情報取得部と、
   周波数帯域の指定を受けて、指定された前記周波数帯域が前記性能情報に含まれる受信器に、前記端末から送信される信号を受信させる受信制御部と、を備える、
   制御装置。
2. 前記受信制御部は、前記受信器の受信した電波から通信フレームを抽出するために、前記通信フレームの種類と、前記無線通信の送信元を識別するための識別子と、を指定した抽出条件を、前記受信器を備える装置に送信する、
   請求項１に記載の制御装置。
3. 前記通信フレームの抽出結果と、前記端末から発信される前記無線通信の前記周波数帯域と、に基づいて、前記端末の動作が正常か異常かを判定する異常判定部をさらに備える、
   請求項２に記載の制御装置。
4. 前記異常判定部は、前記端末の国設定を示す端末情報と、前記国設定ごとに使用すべき前記周波数帯域を示す国設定情報と、に基づいて判定する、
   請求項３に記載の制御装置。
5. 無線通信を受信する複数の受信器と、
   端末から無線通信によって送信された電波を受信する複数の受信器ごとに、電波を受信できる周波数帯域を示す性能情報を取得する性能情報取得部と、
   周波数帯域の指定を受けて、指定された前記周波数帯域が前記性能情報に含まれる受信器に、前記端末から送信される信号を受信させる受信制御部と、を備える、
   測定システム。
6. 前記受信制御部からの指示に基づいて、前記受信器の受信した電波から、通信フレームの種類と、前記無線通信の送信元を識別するための識別子と、を指定した抽出条件を満たす通信フレームを抽出する通信フレーム抽出部をさらに備える、
   請求項５に記載の測定システム。
7. 制御装置が、
   端末から無線通信によって送信された電波を受信する複数の受信器ごとに、電波を受信できる周波数帯域を示す性能情報を取得し、
   周波数帯域の指定を受けて、指定された前記周波数帯域が前記性能情報に含まれる受信器に、前記端末から送信される信号を受信させる、
   制御方法。
8. コンピュータに、
   端末から無線通信によって送信された電波を受信する複数の受信器ごとに、電波を受信できる周波数帯域を示す性能情報を取得するステップと、
   周波数帯域の指定を受けて、指定された前記周波数帯域が前記性能情報に含まれる受信器に、前記端末から送信される信号を受信させるステップと、
   を実行させるためのプログラム。
   

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