JP4991338B2 - 無線ｌａｎシステム、無線ｌａｎ端末、無線ｌａｎシステムの駆動方法及び無線ｌａｎシステムのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、無線ＬＡＮシステム、無線ＬＡＮ端末、無線ＬＡＮシステムの駆動方法及び無線ＬＡＮシステムの駆動プログラムに関し、特に、自動電源オンができる無線ＬＡＮシステム、無線ＬＡＮ端末、無線ＬＡＮシステムの駆動方法及び無線ＬＡＮシステムの駆動プログラムに関する。

従来、ノートブック型ＰＣ(Personal Computer)や、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等、小型で可搬性に優れたコンピュータが広く用いられている。

このようなコンピュータは、会社や自宅などの所定位置に固定した状態においてはＡＣアダプタを使用することにより電力の供給を受ける。

しかし、電車の中などの移動中や、出かけた先などにおいて使用する場合は、コンピュータに内蔵された電源ユニットから電力を確保することが必要となる。

この電源ユニットは、例えば交流１００Ｖ又は２００Ｖの商用電源から直流１２Ｖ、５Ｖ、３．３Ｖに変換し、コンピュータ内部のマザー・ボードや各種内蔵機器に電力を供給することができるように設計されている。

ところで、このような可搬性を有するコンピュータには様々な拡張機能が搭載されているが、特に近年はネットワークを介した外部とのデータの送受信を可能とするため、無線通信モジュールとして無線ＬＡＮ端末の導入が行われている。

無線ＬＡＮ端末が導入されていると、無線基地局とデータの送受信ができる限り、移動先においてもコンピュータは外部とのデータの送受信を簡単に行うことが可能となる。

そして、これらの無線ＬＡＮ端末と無線基地局とを有する無線ＬＡＮシステムは、自動で電源をオン／オフする技術があった。

以下にあげる技術がその技術である。

特許文献１には、アクセスポイントとのデータ送受信を行う無線通信モジュールを接続することが可能であり、コンピュータに電力を供給する電源がＡＣ電源か否かを判断し、この判断に応じて、無線通信モジュールにおける駆動モードを制御する駆動モード制御部とを備えたコンピュータが開示されている。

特許文献２には、コンピュータに接続されるワイヤレスＬＡＮｍｉｎｉＰＣＩモジュールが、システム本体に対して主電源が投入されていない状態にて、所定のアクセスポイントから送信されるブロードキャストフレームおよび／またはマルチキャストフレームをＲＦアンテナを介してＲＦモジュールにて受信し、ブロードキャストフレームおよび／またはマルチキャストフレームに含まれるマジックパケットを認識して、ベースバンドプロセッサからシステム本体に対して主電源を投入するための信号を出力する技術が開示されている。

特許文献３では以下のような技術が開示されている。無線ＬＡＮ基地局及び無線ＬＡＮ基地局は無線ＬＡＮ端末と各々の無線区間内で送受信を行う。無線ＬＡＮ端末は、無線区間で通信を行うための無線部送受信部により、周辺基地局の受信信号レベルを管理し、受信信号レベルをもとにハンドオーバー処理の必要性を判断する。有線端末は有線ＬＡＮと接続する。

特許文献４には、固定長のフレームを用い、フレームの先頭でそのフレームで伝送されるデータの宛先を一括して表示し、端末の送受信器はこの情報をもとに送受信処理部が電源制御部を制御して受信部の電源を不要時切断する技術が開示されている。

特許文献５には以下の技術が開示されている。すべての局は基地局のアクセス点を介して通信し、一定の間隔でデータメッセージを受信する局を識別する同期メッセージ（ＴＩＭ）を同報通信する。

すべての局は互いに直接通信を行い、そのうちひとつの局は親局の役を引き受け、同期メッセージ（ＰＳＹＮＣ）を同報通信し、データメッセージの送信を希望する局は該当する宛て先局にトラフィック指示メッセージ（ＰＴＩＭ）を、次の同期メッセージ（ＰＳＹＮＣ）が到着する前に、同期動作期間内に送信する。

特許文献６には、ビーコン信号の受信タイミングに同期して自動的に電源投入状態に移行しビーコン信号受信後の一定期間をデータ受信可能期間とする間欠電源投入型移動局と、間欠電源投入型移動局に対するビーコン信号を定期的に発信して間欠電源投入型移動局を制御しながら間欠電源投入型移動局との無線通信を行う基地局とを有し、基地局が、間欠電源投入型移動局のデータ受信可能期間中に間欠電源投入型移動局へ送信すべきデータがある場合、データを、常時電源投入状態の通常移動局への送信データに優先して送信するように構成する。
特開２００３−１０８２７１号公報 特開２００５−０１８３７７号公報 特開２００５−１７５９３２号公報 特開平０６−３１１１６０号公報 特開平０７−０５８６８８号公報 特開平０９−１６２７９８号公報

従来、端末本体の電源オン機能(例えば、米国アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド：マジックパケット（登録商標）を受信して端末本体の電源をオンさせる機能)を有する無線ＬＡＮ端末が、自動電源オンするためには、無線ＬＡＮ端末が電源オフする前に接続していた無線ＬＡＮアクセスポイントからリモート電源オンパケットを受信する必要があった。

リモート電源オンパケットとは、ＷａＫｅ Ｏｎ ＬＡＮ(ＷＯＬ)対応のコンピュータ等の電源を、遠隔から投入するためのものである。ＷＯＬを利用するためには、起動させるコンピュータ(上位サーバー等)と起動されるコンピュータ(無線端末)の両方がマジックパケットに対応している必要がある。ここで、
Ｗａｋｅ Ｏｎ ＬＡＮとは、ＬＡＮなどのネットワークに接続されたコンピュータ等を、同じくネットワークに接続された他のコンピュータから起動させる機能のことである。

そのため、無線ＬＡＮ端末は無線ＬＡＮアクセスポイントからの電波を受信できる範囲内にいなければならず、無線ＬＡＮ端末の電源オフした後に、他無線ＬＡＮアクセスポイントのカバーエリアに無線ＬＡＮ端末を移動させることができなかった。

このため、自動電源オン機能を使用する場合、無線ＬＡＮ端末は設置場所を固定して使用する必要があり、携帯して移動できるモバイル性という無線ＬＡＮの特徴を充分生かし切れなかった。

そこで、本発明では、無線ＬＡＮ端末が電源オフする前に接続していた無線ＬＡＮアクセスポイントと別のアクセスポイントのカバーエリアにいるときでも、自動電源オンができるようにすることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備える無線ＬＡＮシステムにおいて、前記無線ＬＡＮ端末は、無線通信を行うＲＦ（Radio Frequency）部と、該ＲＦ部に電力を供給するか否かを決めるスイッチとを有し、前記無線ＬＡＮ端末の電源を、遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断し、前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンし、前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認し、前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行うことを特徴とする。

本発明は、複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備える無線ＬＡＮシステムの無線ＬＡＮ端末において、無線の制御を担うＲＦ（Radio Frequency）と、該ＲＦに電力を供給するか否かを決めるスイッチとを有し、前記無線ＬＡＮ端末の電源を遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断し、前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンし、前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認し、前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行うことを特徴とする。

本発明は、複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備え、該無線ＬＡＮ端末は、無線の制御を担うＲＦ（Radio Frequency）と、該ＲＦに電力を供給するか否かを決めるスイッチとを備える無線ＬＡＮシステムの駆動方法において、前記無線ＬＡＮ端末の電源を遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断し、前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンし、前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認し、前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行うことを特徴とする。

本発明は、複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備え、該無線ＬＡＮ端末は、無線の制御を担うＲＦ（Radio Frequency）と、該ＲＦに電力を供給するか否かを決めるスイッチとを備える無線ＬＡＮシステムの駆動プログラムにおいて、前記無線ＬＡＮ端末の電源を遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断する処理と、前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンする処理と、前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認する処理と、前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行う処理と有することを特徴とする。

本発明によれば、従来、設置場所を固定する必要のあった端末本体の自動電源オン機能を有する無線ＬＡＮ端末を自由に移動できるようになった。これにより、固定設置する無線ＬＡＮ端末だけでなく、ＰＤＡやその他オーダー端末にまで機能適用範囲を広げることができるようになる。

また、本発明により、無線ＬＡＮ端末本体の電源オフ時に、定期的にＲＦ部をオンし、無線ＬＡＮアクセスポイントを監視することができるようになる。これにより、無線ＬＡＮ端末は、電源オフ時間を長く取れ、電力消費を抑えることが可能となる。特に、電池駆動となる無線ＬＡＮ端末に対する効果が期待できる。

さらに、本発明によれば、ＲＦオンインターバルタイマー値をユーザーが設定することが可能となる。無線ＬＡＮ端末の特性及び使用形態は、端末ごとに様々であり、一概にどのような設定値が最適であるとは言い難い。このタイマー値を設定可能なことにより、使用無線ＬＡＮ端末に合わせた最適な運用を提供することができる。

また、本発明によれば、チャンネルスキャン失敗時、スリープモードに入ることにより、消費電流を抑えることができるようになる。通常、チャンネルスキャンに失敗すると、その後もスキャンを繰返すため、通常の無線ＬＡＮ接続状態より電力消費量が増大してしまうが、これを回避することができ、電池使用時間を延長することができる。

また、本発明によれば、スキャンインターバルタイマー値を、ユーザーが設定することが可能となる。無線ＬＡＮシステムの構成及び無線ＬＡＮ端末の特性は、それぞれ使用形態や運用方法により様々であり、一概にどのような設定値が最適であるとは言い難い。このタイマー値を設定可能なことにより、使用環境に合わせた最適な運用を提供することができる。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の実施の形態を説明する。

［構成の説明］
図１は、本発明の一実施形態としてのシステム構成図である。

本実施の形態の無線ＬＡＮシステムは、端末本体の電源オン機能を有する無線ＬＡＮ機能が内蔵又は実装された無線ＬＡＮ端末１０３(以下、ＣＬ−１０３と呼ぶ)、ＣＬ−１０３と無線電波を介して情報の送受信を行う無線ＬＡＮアクセスポイント１０１(以下、ＡＰ−１０１と呼ぶ)及び無線ＬＡＮアクセスポイント１０２(以下、ＡＰ−１０２と呼ぶ)で構成される。

無線ＬＡＮ端末の電源オン機能としては、例えば、米国ＡＭＤ社の登録商標であるマジックパケットを受信して端末本体の電源をオンさせる機能がある。

また、本実施の形態の無線ＬＡＮシステムは、Ｗａｋｅ Ｏｎ ＬＡＮ機能を利用可能な上位のネットワークであり、無線ＬＡＮ端末はＷａｋｅ Ｏｎ ＬＡＮ機能を利用可能な無線ＬＡＮ端末である。

図１において、ＡＰ−１０１とＡＰ−１０２は、有線ＬＡＮで接続された同一ネットワーク上にあり、かつローミング可能な設定がされているものとする。

また、ＣＬ−１０３は、ＡＰ−１０１及びＡＰ−１０２と無線電波を介して接続可能な通信設定がされている。

各アクセスポイントはリモート電源オン機能に対応したものであり、具体的には、後記するリモート電源オンパケットをスルーすればよい。

図２は、無線ＬＡＮ端末の構成を示すブロック図である。

図２に示すように、無線ＬＡＮ端末は、外部クロック２と、無線ＬＡＮ端末内部のクロック３と、スイッチ４と、ＲＦ（Radio Frequency）部５と、ＢＢ（Baseband）６と、ＣＰＵ７と、Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ８とを備えている。

外部クロック２と無線ＬＡＮ端末内部のクロック３は、無線ＬＡＮをリモート電源オンするパケットを監視するためのものである。

無線ＬＡＮをリモート電源オンするパケットとしては、例えば、米国アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド（米国ＡＭＤ社の登録商標であるマジックパケット）がある。

リモート電源オンパケットを受信すると、スイッチ４がオンされＲＦ部５とＢＢ６に電力が供給され、無線通信を開始できる。

ＲＦ部５は、無線制御を担う部分である。また、ＢＢ６はベースバンド制御を担う部分である。

無線ＬＡＮ端末の電源をオフすると、スイッチ４もオフされ、ＲＦ部５及びＢＢ６への電力供給も行わないが、図３に示すタイマー１（ＲＦオンインターバルタイマー）の値をＣＰＵ７と無線ＬＡＮ端末内部のクロック２が監視しており、タイマー間隔ごとにスイッチ４をオンし、ＲＦ部５及びＢＢ６の電源をオンする。（ここで、無線ＬＡＮ端末は電源オフ前に接続していたＡＰのスキャンを行う。ビーコン信号受信。）
図３に示すタイマー値は、無線ＬＡＮデバイス内のＦｌａｓｈ ＲＯＭ８に格納されている。

電源オフ前に接続していたＡＰを検知できない場合は、図３のタイマー２（スキャンインターバルタイマー）で設定された時間、端末の省電力モードに入り、タイマー時間経過後に再度ＡＰのスキャンを行う。

［動作の説明］
図４は、本発明の一実施形態としての無線ＬＡＮ端末の動作を示すフローチャートである。

ここでは、電源オフ状態にあるＣＬ−１０３の動作について説明する。

電源オフ状態にあるＣＬ−１０３は、リモート電源オンパケットをしたか否かを判断し（ステップＳ４０１）、リモート電源オンパケットを受信したら（ステップＳ４０１／Ｙｅｓ）、ＲＦ部をオンする(ステップＳ４０２)。

例えば、持ち運び使用を行わない端末や、移動範囲がひとつの無線ＬＡＮアクセスポイントのカバーエリアに留まる場合は長めに、持ち運び使用の多い端末は短めに設定を行う。

次に、ＣＬ−１０３は無線ＬＡＮアクセスポイントからのビーコン情報を確認する(ステップＳ４０３)。

ここでいうビーコン情報を確認するとは、ビーコン信号の情報要素を確認することを意味し、本実施の形態では、アクセスポイントのＭＡＣアドレスを確認することを意味する。

ここでは、ＡＰ−１０１からのビーコンを受信できるかどうかを判断事項とした場合について説明する(ステップＳ４０４)。

なお、判断事項として無線ＬＡＮアクセスポイントの電界強度等を利用することも可能である。

ＡＰ−１０１からのビーコンを受信できる場合（ステップＳ４０４／Ｙｅｓ）、ＣＬ−１０３は状態を継続すればリモート電源オンパケットをＡＰ−１０１より受信可能であると判断し、割込み処理を終了する。

一方、ＡＰ−１０１からのビーコンを受信できない場合（ステップＳ４０４／Ｎｏ）、ＣＬ−１０３は、接続可能な無線ＬＡＮアクセスポイントがないかどうかのチャンネルスキャンを行う(ステップＳ４０５)。

ここでのチャンネルスキャンは、ＣＬ−１０３の無線プロファイル設定(ＳＳＩＤ、ＷＥＰ等)に基づいたアクティブスキャンが望ましい。

ＡＰ−１０１、ＡＰ−１０２のＳＳＩＤを隠蔽している場合、ビーコンにＳＳＩＤ情報がないため、アクティブスキャンでないと接続可能な無線ＬＡＮアクセスポイントであるかどうか判断できないためである。

ステップＳ４０５のチャンネルスキャンにおいて、判断事項は接続可能な無線ＬＡＮアクセスポイントを検知できるかどうかである(ステップＳ４０６)。

ＣＬ１０３からのプローブリクエストに対して、ＡＰ−１０２からプローブレスポンスがあった場合（ステップＳ４０６／Ｙｅｓ）、ＣＬ−１０３はＡＰ−１０２に対して接続処理を行う(ステップＳ４０９)。

一方、チャンネルスキャンに失敗し、ＡＰ−１０２からのプローブレスポンスを受信できなかった場合（ステップＳ４０６／Ｎｏ）、一旦スリープモードに入り(ステップＳ４０７)、ＲＦ部を一旦オフとする(ステップＳ４０８)。

このスリープモードは、ＣＬ−１０３本体のパワーセーブモードによる、かつ、図３に示すタイマー２：スキャンインターバルタイマー値により、あらかじめ設定された間隔に基づいてパワーセーブ状態を保つこととする。

スリープモードに突入後、スキャンインターバルタイマー分の時間が経過したら、ＣＬ−１０３はステップＳ４０１に戻りＲＦ部をオンし、一連の処理(ステップＳ４０１〜Ｓ４０９)を行う。

ＣＬ−１０３は、ＡＰ−１０２にアソシエイト後、割込み処理を終了し、電源オフ状態に戻り、リモート電源オンパケットがＡＰ−１０２から送信されるのを待つ。

［他の実施形態］
本発明は、上記した実施の形態に限られるものではなく、種々の形態をとることができる。

例えば、図１の本発明の一実施形態の無線ＬＡＮ端末であるＣＬ−１０３を無線ＬＡＮ対応ＩＰ電話端末に置き換える。

この場合、従来の携帯電話機でいう基地局が無線ＬＡＮアクセスポイントとなる。

ＩＰ電話端末は、消費電流を抑えることが課題となっているが、本発明を採用することにより、大幅に消費電流を抑えることが可能となり、電池使用時間を伸ばすことができる。

例えば、常にＩＰ電話端末の電源をオフしていても、着信時には、リモート電源オンパケットを対象となる無線ＬＡＮアクセスポイントからＩＰ電話端末に送信し、ＩＰ電話端末は電源をオンし呼出し状態に復帰させることができる。

また、使用状態でないＩＰ電話端末は電源オフすることにより、無線電波の有効活用にもつながる。

また、本発明のチャンネルスキャン失敗時のスキャンインターバルタイマーに関しては、リモート電源オン機能を有する無線ＬＡＮ端末のみに限らず、あらゆる無線ＬＡＮ端末のチャンネルスキャン動作に適用することが可能である。

本発明は、無線ＬＡＮ通信機能を搭載する装置に利用可能であり、携帯電話機においても、無線ＬＡＮを搭載した携帯電話機に利用可能である。

本発明の一実施形態としての無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態としての無線ＬＡＮ端末の構成を示すブロック図である。 タイマー値が格納される様子を示す表である。 本発明の一実施形態としての無線ＬＡＮシステムの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

２ 外部クロック
３ 無線ＬＡＮ端末内部のクロック
４ スイッチ
５ ＲＦ（Radio Frequency）部
６ ＢＢ（Baseband）
７ ＣＰＵ
８ Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ

Claims (8)

1. 複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備える無線ＬＡＮシステムにおいて、
   前記無線ＬＡＮ端末は、無線通信を行うＲＦ（Radio Frequency）部と、該ＲＦ部に電力を供給するか否かを決めるスイッチとを有し、
   前記無線ＬＡＮ端末の電源を、遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断し、
   前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンし、
   前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認し、前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行うことを特徴とする無線ＬＡＮシステム。
2. 前記アクセスポイントを検知できなかった場合に前記ＲＦ部をオフし、前記ＲＦ部をオフしてから所定時間経過後に、再度、前記リモート電源オンパケットを受信待ちする状態に戻ることを特徴とする請求項１記載の無線ＬＡＮシステム。
3. 複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備える無線ＬＡＮシステムの無線ＬＡＮ端末において、
   無線の制御を担うＲＦ（Radio Frequency）と、該ＲＦに電力を供給するか否かを決めるスイッチとを有し、
   前記無線ＬＡＮ端末の電源を遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断し、
   前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンし、
   前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認し、前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行うことを特徴とする無線ＬＡＮ端末。
4. 前記アクセスポイントを検知できなかった場合に前記ＲＦ部をオフし、前記ＲＦ部をオフしてから所定時間経過後に、再度、前記リモート電源オンパケットを受信待ちする状態に戻ることを特徴とする請求項３記載の無線ＬＡＮ端末。
5. 複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備え、該無線ＬＡＮ端末は、無線の制御を担うＲＦ（Radio Frequency）と、該ＲＦに電力を供給するか否かを決めるスイッチとを備える無線ＬＡＮシステムの駆動方法において、
   前記無線ＬＡＮ端末の電源を遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断し、
   前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンし、
   前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認し、
   前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行うことを特徴とする無線ＬＡＮシステムの駆動方法。
6. 前記アクセスポイントを検知できなかった場合に前記ＲＦ部をオフし、前記ＲＦ部をオフしてから所定時間経過後に、再度、前記リモート電源オンパケットを受信待ちする状態に戻ることを特徴とする請求項５記載の無線ＬＡＮシステムの駆動方法。
7. 複数のアクセスポイントと、無線ＬＡＮ端末とを備え、該無線ＬＡＮ端末は、無線の制御を担うＲＦ（Radio Frequency）と、該ＲＦに電力を供給するか否かを決めるスイッチとを備える無線ＬＡＮシステムの駆動プログラムにおいて、
   前記無線ＬＡＮ端末の電源を遠隔から投入するためのリモート電源オンパケットを受信するか否かを判断する処理と、
   前記リモート電源オンパケットを受信したら、前記ＲＦ部をオンする処理と、
   前記無線通信を行っていたアクセスポイントからのビーコン信号を受信できるか否かを確認する処理と、
   前記ビーコン信号を受信できない場合、前記無線通信を行っていたアクセスポイントとは別の前記アクセスポイントを検知し、接続処理を行う処理とを有することを特徴とする無線ＬＡＮシステムの駆動プログラム。
8. 前記アクセスポイントを検知できなかった場合に前記ＲＦ部をオフし、前記ＲＦ部をオフしてから所定時間経過後に、再度、前記リモート電源オンパケットを受信待ちする状態に戻ることを特徴とする請求項７記載の無線ＬＡＮシステムの駆動プログラム。

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