JP2012090205A - 通信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】携帯通信装置20は、移動体通信網を介してデータ通信可能な移動体通信インタフェース50と、無線子機または無線親機として排他的に動作して無線通信可能な無線LANインタフェース60とを備える。携帯通信装置20は、無線LANインタフェース60を無線子機として動作させる無線子機モードでの制御と、移動体通信インタフェース50と無線LANインタフェース60とを介した通信パケットの中継を行うとともに、無線LANインタフェース60を無線親機として動作させる無線親機モードでの制御とが可能であり、無線子機モードと無線親機モードとを通信環境に応じて自律的に切り替える。
【選択図】図3
Description
前記無線LANインタフェースを無線子機または無線親機として排他的に動作させて無線通信を制御する無線通信制御部と、
移動体通信網を介したデータのやり取りを制御する移動体通信制御部と、
前記無線LANインタフェースを前記無線子機として動作させる無線子機モードと、該無線LANインタフェースを前記無線親機として動作させる無線親機モードとを、通信環境に応じて自律的に切り替えるとともに、該無線親機モードで動作する際に、前記無線通信制御部によって制御される前記移動体通信網を介した通信と、前記無線通信制御部によって制御される前記無線通信とを中継して、前記通信装置の動作を制御する動作制御部と
を備えた通信装置。
[適用例18]無線LANインタフェースを用いた無線LAN通信と、移動体データ通信とが可能な通信装置の動作を制御する通信装置の動作制御方法であって、前記無線LANインタフェースを無線子機として動作させる無線子機モードと、該無線LANインタフェースを無線親機として動作させる無線親機モードとを、通信環境に応じて自律的に切り替え、前記無線親機モードで動作する際に、前記移動体通信と、前記無線LAN通信とを中継する動作制御方法。
本発明の第1実施例について説明する。
A−1.携帯通信装置20の構成:
本発明の通信装置の実施例としての携帯通信装置20の使用例を図1に示す。携帯通信装置20は、データ端末としてのPDA(Personal Digital Assistant)である。本実施例の携帯通信装置20は、移動体通信網を介した無線通信と、無線LANに準拠した無線通信とを実現可能に構成されている。携帯通信装置20は、無線LANに準拠した無線通信では、無線子機モードと無線親機モードとの2つの動作モードによって動作可能である。携帯通信装置20は、この動作モードの違いによって、2種類の形態で使用することができる。
携帯通信装置20において実行される動作モード切替処理について説明する。本実施例においては、CPU30は、無線子機モードによる動作がデフォルト設定されている。つまり、モード切替スイッチ71が「自動」に設定されている際に、ユーザがディスプレイ70に表示されたGUIを操作して、無線LANインタフェース60を起動させると、CPU30は、無線LANインタフェース60を無線子機モードで動作させる。その後、CPU30は、動作モード切替処理によって、無線子機モードと無線親機モードとを、携帯通信装置20が置かれた通信環境に応じて自律的に切り替える制御を行う。この動作モード切替処理は、特に断る場合を除き、動作制御部33の処理として実行させる。以下、無線LANインタフェース60が無線子機モードで動作している場合と、無線親機モードで動作している場合とに分けて、動作モード切替処理の流れについて説明する。
無線LANインタフェース60が無線子機モードで動作している場合の動作モード切替処理の流れを図3に示す。この処理は、携帯通信装置20のCPU30が無線子機モードでの制御を開始すると同時に開始される。図示するように、無線子機モードでの制御が開始されると、CPU30は、携帯通信装置20以外の無線親機が送信するビーコンを監視する(ステップS110)。
無線LANインタフェース60が無線親機モードで動作している場合の動作モード切替処理の流れを図4に示す。この処理は、携帯通信装置20のCPU30が無線親機モードでの制御を開始すると同時に開始される。図示するように、無線親機モードでの制御が開始されると、CPU30は、無線LANインタフェース60を介した通信パケットの受信後の経過時間の測定を開始する(ステップS210)。この測定する経過時間は、携帯通信装置20が無線LANインタフェース60を介して通信パケットを受信するたびにリセットされる。
かかる構成の携帯通信装置20は、移動体通信インタフェース50と、無線子機または無線親機として排他的に動作する無線LANインタフェース60とを備え、無線子機モードと無線親機モードとを切り替えて制御する。したがって、無線子機モードの制御を行う際には、携帯通信装置20は、アクセスポイントAPを介して、端末TEと通信を行うことができる。アクセスポイントAPがインターネットINTに接続されていれば、携帯通信装置20は、アクセスポイントAPを介して、インターネットINTにアクセスすることもできる。さらに、携帯通信装置20は、移動体通信インタフェース50を介した通信によってインターネットINTにアクセスすることもできる。また、無線親機モードでの制御を行う際には、携帯通信装置20は、移動体通信インタフェース50を介した通信によってインターネットINTとの通信を行うことができるとともに、端末TEに無線親機としての機能を提供して、端末TEに移動体通信インタフェース50を介した通信によってインターネットINTとの通信を行わせることができる。
本発明の通信装置の第2実施例について説明する。第2実施例のとしての携帯通信装置20のハード構成は、第1実施例と同様である。第2実施例としての携帯通信装置20が第1実施例と異なる点は、無線親機モードとして動作している際の動作モード変更処理の流れのみである。以下、この異なる点についてのみ図5を用いて説明する。なお、図5において、第1実施例と同一内容の処理については、図4と同一の符号を付して、説明を簡略化する。
本発明の通信装置の第3実施例としての携帯通信装置420について説明する。携帯通信装置420が第1実施例と異なる点は、携帯通信装置420の構成と、無線子機モードで動作している場合の動作モード切替処理の流れである。以下、携帯通信装置420について、第1実施例と異なる点についてのみ説明し、共通する点については説明を省略する。第3実施例としての携帯通信装置420の概略構成を図6に示す。図6において、第1実施例と共通する構成については、図2と同一の符号を付して説明を省略する。携帯通信装置420は、CPU430が受付部435および設定情報提供部436としても機能する点と、自動設定スイッチ475を備えている点とが第1実施例と異なる。受付部435および設定情報提供部436の機能については後述する。
D:変形例:
D−1.変形例1:
上述の実施形態においては、移動体通信インタフェース50や無線LANインタフェース60がCPU30と別体で設けられた構成について示したが、これらの少なくとも一方は、CPU30に内蔵されていてもよい。こうした構成は、WiSoC(Wireless System on a Chip)として知られている。また、上述の実施形態においては、携帯通信装置20は、移動体通信インタフェース50を内蔵した構成としたが、携帯通信装置20は、必ずしも移動体通信インタフェース50を内蔵している必要はなく、移動体通信インタフェース50と接続可能なインタフェースを備えていてもよい。こうしたインタフェースとしては、USB(Universal Serial Bus)、SDIO(Secure Digital Input/Output)など、種々のものを用いることができる。かかるインタフェースに、移動体データ通信が可能なデータ通信カード、例えば、モデムを内蔵したUSBモデムなどを接続しても、上述の実施形態と同様の効果を奏する。しかも、移動体通信インタフェース50を着脱式とすれば、複数のキャリアが各々に提供する移動体通信網を使い分けたい場合に、所望の移動体通信インタフェース50を接続すればよいので、利便性が向上する。また、既存品よりも高速な通信が行える移動体通信インタフェース50が市場に導入され、これを使用したい場合には、移動体通信インタフェース50のみを交換すれば足り、携帯通信装置20を買い換える必要がないので、ユーザの利便性が向上するとともに、省資源化に資する。
上述した実施形態では、動作モード切替処理における各処理を固定的に実行する構成について示したが、動作モード切替処理の内容は、状況に応じて、変化させてもよい。例えば、二次電池92の残容量が所定値以下となっている場合には、省電力化モードでの処理に切り替えてもよい。省電力化モードでの処理としては、例えば、上記ステップS220やステップS320の所定時間を相対的に短く変化させて設定してもよい。こうすれば、携帯通信装置20が無線親機モードで動作している時間を相対的に短縮できるので、ビーコンを送信する期間が短くなり、また、移動体通信インタフェース50と無線LANインタフェース60とを同時動作させる期間が短くなり、省電力化を図ることができる。あるいは、省電力化モードでの処理として、無線親機モードでの動作中にビーコンの送信を禁止する構成を採用してもよい。さらに、無線子機モードでの動作時にビーコンを送信する構成とする場合には、省電力化モードでの処理として、当該ビーコンの送信を禁止する構成を採用してもよい。勿論、省電力化モードへの切り替えは、ディスプレイ70に表示されるGUIなどを用いて、手動操作で行える構成としてもよい。
上述の実施形態においては、二次電池92の残容量が所定値以下となった場合や、温度検出部80による検出温度が所定値以上となった場合には、無線子機モードから無線親機モードへの切り替えを禁止する構成ついて示したが、かかる構成に加えて、あるいは、代えて、無線親機モードでの動作中に、二次電池92の残容量が所定値以下となった場合や、温度検出部80による検出温度が所定値以上となった場合に、強制的に無線親機モードから無線子機モードへ切り替える構成としてもよい。
上述の実施形態においては、二次電池92の出力電圧から二次電池92の残容量を判断する構成について示したが、残容量の判断手法は、特に限定するものではない。例えば、二次電池92を収納する電源受付部90に物理的あるいは光学的に二次電池92の収納を検知するセンサを設け、二次電池92が新たに収納されてからの動作時間を計測し、当該動作時間から二次電池92の利用可能な蓄電量を推測する構成としてもよい。このように動作時間から推測する構成を採用する場合には、無線親機モードでの動作時間と、無線子機モードでの動作時間とを分けて計測して、二次電池92の利用可能な蓄電量を推測してもよい。こうすれば、無線親機モードと無線子機モードとでは、消費電力が大きく異なるので、利用可能な蓄電量の推測精度を向上させることができる。
図3に示した動作モード切替処理においては、携帯通信装置20以外の無線親機が存在する場合には、無線子機モードから無線親機モードへの切り替えを禁止する構成について示したが、かかる構成を変形することもできる。例えば、携帯通信装置20以外の無線親機がビーコンの受信によって検出された場合であっても、当該ビーコンのRSSI(Received Signal Strength Indication)が所定値よりも低ければ、無線子機モードから無線親機モードへの切り替えを許容する構成としてもよい。あるいは、携帯通信装置20以外の無線親機がビーコンの受信によって検出された場合に、当該無線親機との間で接続関係を確立し、所定数の通信パケットを当該無線親機に送信することによって、PER(Packet Error Rate)を計測し、PERが所定値以上である場合に、無線子機モードから無線親機モードへの切り替えを許容する構成としてもよい。これらのように、携帯通信装置20が、検出された無線親機の通信状態を判断し、無線親機の通信状態が良好でない場合には、無線子機モードから無線親機モードへの切り替えを許容する構成とすれば、端末TEは、良好な通信状態で端末TEを用いた無線通信を行うことができる。
上述の実施形態においては、本発明の通信装置の一例として、携帯通信装置20としての構成を例示したが、本発明の通信装置は、種々の通信装置、例えば、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯型ルータ装置、携帯電話などとして実現することができる。特に、本発明の通信装置を携帯電話として実現する場合には、ユーザの利便性が向上する。具体的には、携帯電話は、近年、だれもが所持し、持ち歩くものであるから、通信手段として無線子機機能のみを搭載した情報処理装置を使用するユーザは、携帯電話さえ携帯していれば、特別な装置を別途携帯しなくても、当該情報処理装置と携帯電話とを用いて、移動体通信網を利用可能などのような場所からでもインターネットINTにアクセスすることが可能となる。
30,430…CPU
31…無線通信制御部
32…移動体通信制御部
33…動作制御部
34…判断部
41…フラッシュROM
42…RAM
50…移動体通信インタフェース
60…無線LANインタフェース
70…ディスプレイ
71…モード切替スイッチ
80…温度検出部
90…電源受付部
91…検出回路
92…二次電池
435…受付部
436…設定情報提供部
475…自動設定スイッチ
TE…端末
AP…アクセスポイント
BS…基地局
RT…ルータ
INT…インターネット
Claims (18)
- 通信装置であって、
無線LAN制御回路を含む無線LANインタフェースと、
前記無線LANインタフェースを無線子機または無線親機として排他的に動作させて無線通信を制御する無線通信制御部と、
移動体通信網を介したデータのやり取りを制御する移動体通信制御部と、
前記無線LANインタフェースを前記無線子機として動作させる無線子機モードと、該無線LANインタフェースを前記無線親機として動作させる無線親機モードとを、通信環境に応じて自律的に切り替えるとともに、該無線親機モードで動作する際に、前記無線通信制御部によって制御される前記移動体通信網を介した通信と、前記無線通信制御部によって制御される前記無線通信とを中継して、前記通信装置の動作を制御する動作制御部と
を備えた通信装置。 - 前記動作制御部は、前記通信装置が前記無線子機モードによって動作している際に、前記無線LANインタフェースを介して所定のプローブリクエストを受信した場合に、前記通信装置の動作を、前記無線子機モードから前記無線親機モードに切り替える請求項1記載の通信装置。
- 前記所定のプローブリクエストは、前記通信装置に設定された識別情報を含むプローブリクエストである請求項2記載の通信装置。
- 請求項1ないし請求項3のいずれか記載の通信装置であって、
前記動作制御部は、前記通信装置が前記無線子機モードによって動作している際に、前記通信装置以外の無線親機の存在が検出された場合には、前記無線子機モードから前記無線親機モードへの切り替えを禁止する
通信装置。 - 請求項4記載の通信装置であって、
前記動作制御部は、前記前記通信装置以外の無線親機の存在が検出された場合であっても、該無線親機の通信状態を判断し、該通信状態が所定の基準を満たさないときには、前記無線子機モードから前記無線親機モードへの切り替えを許容する
通信装置。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか記載の通信装置であって、
更に、前記通信装置が前記無線親機モードで動作している際に、前記無線LANインタフェースを介した通信の接続関係が確立された前記通信装置以外の無線子機の存在の有無を所定の判断処理によって判断する判断部を備え、
前記動作制御部は、前記通信装置が前記無線親機モードで動作している際に、前記判断部が前記接続関係の確立された通信装置以外の無線子機が存在しないと判断した場合に、前記通信装置の動作を、前記無線親機モードから前記無線子機モードに切り替える
通信装置。 - 請求項6記載の通信装置であって、
前記判断処理は、前記通信装置と、該通信装置以外の無線子機との接続関係の確立および解除の状況を管理する処理を含み、
前記判断部は、前記管理する接続関係の確立および解除の状況が、該接続関係を確立中である前記通信装置以外の無線子機が存在しないものである場合に、該通信装置以外の無線子機が存在しないと判断する
通信装置。 - 請求項6または請求項7記載の通信装置であって、
前記判断処理は、前記通信装置以外の無線子機からの前記通信パケットの受信を監視する処理を含み、
前記判断部は、前記通信装置以外の無線子機から所定時間の間、通信パケットを受信しなかった場合に、該通信装置以外の無線子機が存在しないと判断する
通信装置。 - 請求項6または請求項7記載の通信装置であって、
前記判断処理は、前記無線LANインタフェースを介して、前記通信装置以外の無線子機にデータフレームを送信し、該送信したデータフレームに対する応答を確認する処理を含み、
前記判断部は、前記応答を受信しなかった場合に、前記通信装置以外の無線子機が存在しないと判断する
通信装置。 - 請求項1ないし請求項9のいずれか記載の通信装置であって、
更に、前記通信装置に電源を供給する二次電池に接続可能に構成され、該二次電池から前記電源を受け付ける電源受付部を備え、
前記動作制御部は、前記通信装置が前記無線子機モードによって動作している際に、前記二次電池の残容量が所定値以下になったと判断された場合には、前記無線子機モードから前記無線親機モードへの切り替えを禁止する
通信装置。 - 請求項1ないし請求項10のいずれか記載の通信装置であって、
更に、前記通信装置の筐体内部または表面の温度を検出する温度検出部を備え、
前記動作制御部は、前記通信装置が前記無線子機モードによって動作している際に、前記検出した温度が所定値以上となった場合には、前記無線子機モードから前記無線親機モードへの切り替えを禁止する
通信装置。 - 請求項1ないし請求項11のいずれか記載の通信装置であって、
更に、所定の指示を受け付ける受付部と、
前記受け付けた所定の指示に基づいて、前記無線LANインタフェースを用いた無線通信の設定に関する情報を含む設定情報を、無線親機と無線子機との間で実行されるプロトコルを用いて、該無線LANインタフェースを介した通信によって、前記通信装置とは異なる無線子機に提供する設定情報提供部と
を備え、
前記動作制御部は、前記通信装置が前記無線子機モードによって動作している際に、前記受付部が前記所定の指示を受け付けた場合に、前記通信装置の動作を、前記無線子機モードから前記無線親機モードに切り替える
通信装置。 - 請求項1ないし請求項12のいずれか記載の通信装置であって、
前記通信装置の動作は、DHCPサーバとしてのサーバ動作を含み、
前記無線親機モードは、前記サーバ動作が可能に制御される
通信装置。 - 請求項1ないし請求項13のいずれか記載の通信装置であって、
前記通信装置の動作は、DHCPクライアントとしてのクライアント動作を含み、
前記無線子機モードは、前記クライアント動作が可能に制御される
通信装置。 - 請求項1ないし請求項14のいずれか記載の通信装置であって、
前記無線子機モードによる動作は、ビーコンを送信可能に構成され、
前記動作制御部は、前記通信装置が前記無線子機モードによって動作している際に、前記無線LANインタフェースを介して前記無線通信の接続関係を確立するための所定のフレームを受信した場合に、前記通信装置の動作を、前記無線子機モードから前記無線親機モードに切り替える
通信装置。 - 更に、移動体データ通信制御回路を含み、前記移動体通信網を介した通信を行う移動体通信インタフェースを備えた請求項1ないし請求項15のいずれか記載の通信装置。
- 更に、移動体データ通信制御回路を含み、前記移動体通信網を介した通信を行う移動体通信インタフェースと接続可能な接続インタフェースを備えた請求項1ないし請求項15のいずれか記載の通信装置。
- 無線LANインタフェースを用いた無線LAN通信と、移動体データ通信とが可能な通信装置の動作を制御する通信装置の動作制御方法であって、
前記無線LANインタフェースを無線子機として動作させる無線子機モードと、該無線LANインタフェースを無線親機として動作させる無線親機モードとを、通信環境に応じて自律的に切り替え、
前記無線親機モードで動作する際に、前記移動体通信と、前記無線LAN通信とを中継する
動作制御方法。
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