JP2013247532A - 無線端末がアクセスポイントを探索するタイミングを制御するアクセスポイント発見方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線端末が、宛先アドレスにブロードキャストアドレスを含むプローブリクエストを送信する第1のステップと、アクセスポイントが、プローブリクエストを受信した後、次のビーコンの送信タイミングまでの時間差情報を含むプローブレスポンスを返信する第2のステップと、無線端末が、プローブレスポンスを受信した後、時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機する第3のステップと、ビーコン待受時刻の後、パッシブスキャン方式におけるビーコン待ち受けを開始する第4のステップと、アクセスポイントが、ビーコンを同報送信する第5のステップと、無線端末が、ビーコンを受信した後、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する第6のステップとを有する。
【選択図】図5
Description
「アクティブスキャン方式」とは、無線端末が、プローブリクエストをアクセスポイントへ向けて同報的に送信し、アクセスポイントからプローブレスポンスを受信することによって、アクセスポイントを発見する。
「パッシブスキャン方式」とは、アクセスポイントが、ビーコンを周期的に同報的に送信し、無線端末がそのビーコンを受信することによって、アクセスポイントを発見する。
尚、ビーコン、プローブリクエスト及びプローブレスポンスは、アクセスポイントと無線端末との間でやりとりされる管理用制御信号の一種である。
100msec×10チャネル=1sec
無線端末1が、電池で動作する携帯電話機やスマートフォンである場合、このような待受時間をできる限り短くすることは、消費電力を抑制する観点から有効である。
無線端末が、アクティブスキャン方式によって、宛先アドレスにブロードキャストアドレスを含むプローブリクエストを送信する第1のステップと、
アクセスポイントが、プローブリクエストを受信した後、次のビーコンの送信タイミングまでの時間差情報を含むプローブレスポンスを返信する第2のステップと、
無線端末が、プローブレスポンスを受信した後、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行することなく、時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機する第3のステップと、
無線端末が、ビーコン待受時刻の後、パッシブスキャン方式におけるビーコン待ち受けを開始する第4のステップと、
アクセスポイントが、ビーコンを同報送信する第5のステップと、
無線端末が、ビーコンを受信した後、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する第6のステップと
を有することを特徴とする。
第3のステップについて、無線端末は、ビーコン待受時刻まで、無線通信部を省電力モードへ移行させ、
第4のステップについて、無線端末は、ビーコン待受時刻の後、無線通信部を省電力モードから復帰させる
ことも好ましい。
第6のステップについて、無線端末は、アクセスポイントからビーコンを受信した際に、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値以下である場合、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行することなく、
次のビーコンの周期的な送信タイミングとなるビーコン待受時刻まで待機し、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値よりも高くなるまで、第4のステップ及び第6のステップを繰り返すことも好ましい。
第4のステップについて、無線端末が、ビーコン待受時刻を含む所定時間範囲で、ビーコンを待ち受けることも好ましい。
第2のステップについて、アクセスポイントは、ビーコンの送信タイミングが所定時間以内である場合、プローブレスポンスを返信することなく、その後、通常のビーコンを送信することも好ましい。
第1のステップについて、無線端末は、プローブリクエストに、ネットワーク接続識別子として、接続目的のアクセスポイントのサービス識別子又はワイルドカードのサービス識別子を含めることも好ましい。
第2のステップについて、アクセスポイントは、プローブリクエストの送信元の無線端末のMAC(Media Access Control)アドレスを、プローブレスポンスの宛先MACアドレスとして含めることも好ましい。
プローブリクエストを送信した無線端末以外の非要求元無線端末が、更に、アクセスポイントの電波が受信可能な範囲に在圏しており、
第2のステップについて、アクセスポイントは、プローブレスポンスの宛先MACアドレスにブロードキャストアドレスを含め、
第3のステップについて、非要求元無線端末が、プローブリクエストを送信しようとする直前に当該ブロードキャスト宛てのプローブレスポンスを受信することによって、時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機し、
第4のステップについて、非要求元無線端末が、ビーコン待受時刻に達した時に、パッシブスキャン方式におけるビーコンを待ち受け、
第6のステップについて、非要求元無線端末が、ビーコンを受信した際に、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する第6のステップと
を有することも好ましい。
無線端末は、
アクティブスキャン方式によって、宛先アドレスにブロードキャストアドレスを含むプローブリクエストを送信するプローブリクエスト送信手段と、
プローブレスポンスを受信した後、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行することなく、時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機する待機制御手段と、
ビーコン待受時刻の後、パッシブスキャン方式におけるビーコンを待ち受けるビーコン待受手段と、
ビーコンを受信した後、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する接続シーケンス確立手段と
を有し、
アクセスポイントは、
プローブリクエストを受信した後、次のビーコンの送信タイミングまでの時間差情報を含むプローブレスポンスを返信するプローブレスポンス返信手段と、
ビーコンを同報送信するビーコン送信手段と
を有することを特徴とする。
無線端末の待機制御手段は、
ビーコン待受時刻まで、無線通信部を省電力モードへ移行させ、
ビーコン待受時刻の後、無線通信部を省電力モードから復帰させる
ことも好ましい。
無線端末は、アクセスポイントからビーコンを受信した際に、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値以下である場合、接続シーケンス確立手段の処理を実行することなく、次のビーコンの周期的な送信タイミングとなるビーコン待受時刻まで待機し、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値よりも高くなるまで、待機制御手段及びビーコン待受手段の処理を繰り返すように制御するビーコン受信レベル判定手段を更に有することも好ましい。
無線端末のビーコン待受手段は、ビーコン待受時刻を含む所定時間範囲で、ビーコンを待ち受けることも好ましい。
アクセスポイントのプローブレスポンス返信手段は、ビーコンの送信タイミングが所定時間以内である場合、プローブレスポンスを返信することなく、その後、ビーコン送信手段によって通常のビーコンを送信することも好ましい。
無線端末のプローブリクエスト送信手段は、プローブリクエストに、ネットワーク接続識別子として、接続目的のアクセスポイントのサービス識別子又はワイルドカードのサービス識別子を含めることも好ましい。
アクセスポイントのプローブレスポンス返信手段は、プローブリクエストの送信元の無線端末のMACアドレスを、プローブレスポンスの宛先MACアドレスとして含めることも好ましい。
プローブリクエストを送信した無線端末以外の非要求元無線端末が、更に、無線LANを介してアクセスポイントの電波が受信可能な範囲に在圏しており、
アクセスポイントのプローブレスポンス返信手段は、プローブレスポンスの宛先MACアドレスにブロードキャストアドレスを含め、
非要求元無線端末としての無線端末の待機制御手段が、プローブリクエストを送信しようとする直前に当該ブロードキャスト宛てのプローブレスポンスを受信することによって、時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機し、
非要求元無線端末としての無線端末のビーコン待受手段が、ビーコン待受時刻の後、パッシブスキャン方式におけるビーコンを待ち受け、
非要求元無線端末としての無線端末の接続シーケンス確立手段が、ビーコンを受信した後、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する
ことも好ましい。
「フレーム制御」
「DurationID」
「宛先MACアドレス」
「送信元MACアドレス」
「BSSID(Basic Service Set IDentifier)」
「シーケンス制御」
「フレームボディ」
「FCS(Frame Check Sequence)」
「フレーム制御」 :先頭8ビットが00000100=プローブリクエスト
「宛先MACアドレス」 :ブロードキャストアドレス(FF:FF:FF:FF:FF:FF)
「送信元MACアドレス」:無線端末のMACアドレス
「BSSID」 :ブロードキャストアドレス(FF:FF:FF:FF:FF:FF)
「フレームボディ」
・SSID :接続目的のアクセスポイントのSSID/ワイルドカード
を少なくとも含む。
「フレーム制御」 :先頭8ビットが00000101=プローブレスポンス
「宛先MACアドレス」 :無線端末のMACアドレス/※ブロードキャストアドレス
「送信元MACアドレス」:アクセスポイントのMACアドレス
「BSSID」 :アクセスポイントのMACアドレス
「フレームボディ」
・Timestamp:送信時刻のタイムスタンプ(μs単位)
・Beacon Interval:ビーコン周期(インターバル)(1024μs単位)
・SSID :アクセスポイントのSSID
・「次のビーコンの送信タイミングまでの時間差情報」
情報長:4バイト(μs単位)
宛先MACアドレスには、プローブリクエストの送信元の無線端末のMACアドレスを含める。これによって、プローブレスポンスが、プローブリクエストを送信した無線端末によって受信される。尚、宛先MACアドレスを、「ブロードキャストアドレス」とすることについては、図6を用いて後述する。
ビーコン待受時刻=無線端末内部で保持しているタイムスタンプ+時間差情報
ここでN個先のビーコンを待ち受ける場合は、以下のように算出することも好ましい。
ビーコン待受時刻=無線端末内部で保持しているタイムスタンプ+時間差情報
+ビーコン周期×N
「フレーム制御」 :先頭8ビットが00001000=ビーコン
「宛先MACアドレス」 :ブロードキャストアドレス(FF:FF:FF:FF:FF:FF)
「送信元MACアドレス」:アクセスポイントのMACアドレス
「BSSID」 :アクセスポイントのMACアドレス
「フレームボディ」:
・Timestamp:送信時刻のタイムスタンプ(μs単位)
・Beacon Interval:ビーコン周期(インターバル)(1024μs単位)
・SSID :アクセスポイントのサービス識別子
(S3)非要求元無線端末が、プローブレスポンスを受信した後、時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機する。
(S4)次に、非要求元無線端末が、ビーコン待受時刻に達した時に、パッシブスキャン方式におけるビーコン待ち受けを開始する。
(S6)そして、非要求元無線端末が、アクセスポイント2からビーコンを受信した際に、アクセスポイント2との間で接続シーケンスを実行する。
これによって、非要求元無線端末であっても、プローブリクエストを送信するための消費電力を要することなく、比較的短い待受時間で、アクセスポイント2から送信されるビーコンを受信することができる。
10 アンテナ
11 サーキュレータ
12 無線通信部
131 受信フレーム解析部
132 待機制御部
133 ビーコン待受部
134 ビーコン受信レベル判定部
141 送信フレーム生成部
142 プローブリクエスト送信部
15 接続シーケンス確立部
16 データ送受信アプリケーション
2 アクセスポイント
20 アンテナ
21 サーキュレータ
22 無線通信部
231 受信フレーム解析部
232 プローブレスポンス返信部
241 送信フレーム生成部
242 ビーコン送信部
25 接続シーケンス確立部
26 アクセスネットワーク側通信インタフェース
Claims (16)
- 無線端末が無線LANを介してアクセスポイントを発見するアクセスポイント発見方法であって、
前記無線端末が、アクティブスキャン方式によって、宛先アドレスにブロードキャストアドレスを含むプローブリクエストを送信する第1のステップと、
前記アクセスポイントが、前記プローブリクエストを受信した後、次のビーコンの送信タイミングまでの時間差情報を含むプローブレスポンスを返信する第2のステップと、
前記無線端末が、前記プローブレスポンスを受信した後、前記アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行することなく、前記時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機する第3のステップと、
前記無線端末が、前記ビーコン待受時刻の後、パッシブスキャン方式におけるビーコン待ち受けを開始する第4のステップと、
前記アクセスポイントが、ビーコンを同報送信する第5のステップと、
前記無線端末が、前記ビーコンを受信した後、前記アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する第6のステップと
を有することを特徴とするアクセスポイント発見方法。 - 第3のステップについて、前記無線端末は、前記ビーコン待受時刻まで、無線通信部を省電力モードへ移行させ、
第4のステップについて、前記無線端末は、前記ビーコン待受時刻の後、無線通信部を省電力モードから復帰させる
ことを特徴とする請求項1に記載のアクセスポイント発見方法。 - 第6のステップについて、前記無線端末は、前記アクセスポイントからビーコンを受信した際に、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値以下である場合、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行することなく、
次のビーコンの周期的な送信タイミングとなるビーコン待受時刻まで待機し、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値よりも高くなるまで、第4のステップ及び第6のステップを繰り返す
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のアクセスポイント発見方法。 - 第4のステップについて、前記無線端末が、前記ビーコン待受時刻を含む所定時間範囲で、前記ビーコンを待ち受けることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のアクセスポイント発見方法。
- 第2のステップについて、前記アクセスポイントは、ビーコンの送信タイミングが所定時間以内である場合、前記プローブレスポンスを返信することなく、その後、通常のビーコンを送信することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のアクセスポイント発見方法。
- 第1のステップについて、無線端末は、前記プローブリクエストに、ネットワーク接続識別子として、接続目的のアクセスポイントのサービス識別子又はワイルドカードのサービス識別子を含めることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のアクセスポイント発見方法。
- 第2のステップについて、アクセスポイントは、プローブリクエストの送信元の無線端末のMAC(Media Access Control)アドレスを、プローブレスポンスの宛先MACアドレスとして含めることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のアクセスポイント発見方法。
- 前記プローブリクエストを送信した無線端末以外の非要求元無線端末が、更に、アクセスポイントの電波が受信可能な範囲に在圏しており、
第2のステップについて、アクセスポイントは、プローブレスポンスの宛先MACアドレスにブロードキャストアドレスを含め、
第3のステップについて、非要求元無線端末が、プローブリクエストを送信しようとする直前に当該ブロードキャスト宛ての前記プローブレスポンスを受信することによって、前記時間差情報に基づく前記ビーコン待受時刻まで待機し、
第4のステップについて、非要求元無線端末が、前記ビーコン待受時刻に達した時に、パッシブスキャン方式におけるビーコンを待ち受け、
第6のステップについて、非要求元無線端末が、前記ビーコンを受信した際に、アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する第6のステップと
を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のアクセスポイント発見方法。 - 無線端末が無線LANを介してアクセスポイントを発見するシステムであって、
前記無線端末は、
アクティブスキャン方式によって、宛先アドレスにブロードキャストアドレスを含むプローブリクエストを送信するプローブリクエスト送信手段と、
前記プローブレスポンスを受信した後、前記アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行することなく、前記時間差情報に基づくビーコン待受時刻まで待機する待機制御手段と、
前記ビーコン待受時刻の後、パッシブスキャン方式におけるビーコンを待ち受けるビーコン待受手段と、
前記ビーコンを受信した後、前記アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する接続シーケンス確立手段と
を有し、
前記アクセスポイントは、
前記プローブリクエストを受信した後、次のビーコンの送信タイミングまでの時間差情報を含むプローブレスポンスを返信するプローブレスポンス返信手段と、
ビーコンを同報送信するビーコン送信手段と
を有することを特徴とするシステム。 - 前記無線端末の前記待機制御手段は、
前記ビーコン待受時刻まで、無線通信部を省電力モードへ移行させ、
前記ビーコン待受時刻の後、無線通信部を省電力モードから復帰させる
ことを特徴とする請求項9に記載のシステム。 - 前記無線端末は、前記アクセスポイントからビーコンを受信した際に、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値以下である場合、前記接続シーケンス確立手段の処理を実行することなく、次のビーコンの周期的な送信タイミングとなるビーコン待受時刻まで待機し、当該ビーコンの受信レベルが所定閾値よりも高くなるまで、前記待機制御手段及びビーコン待受手段の処理を繰り返すように制御するビーコン受信レベル判定手段を更に有することを特徴とする請求項9又は10に記載のシステム。
- 前記無線端末の前記ビーコン待受手段は、前記ビーコン待受時刻を含む所定時間範囲で、前記ビーコンを待ち受けることを特徴とする請求項9から11のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記アクセスポイントの前記プローブレスポンス返信手段は、ビーコンの送信タイミングが所定時間以内である場合、前記プローブレスポンスを返信することなく、その後、前記ビーコン送信手段によって通常のビーコンを送信することを特徴とする請求項9から12のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記無線端末の前記プローブリクエスト送信手段は、前記プローブリクエストに、ネットワーク接続識別子として、接続目的のアクセスポイントのサービス識別子又はワイルドカードのサービス識別子を含めることを特徴とする請求項9から13のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記アクセスポイントの前記プローブレスポンス返信手段は、前記プローブリクエストの送信元の無線端末のMACアドレスを、プローブレスポンスの宛先MACアドレスとして含めることを特徴とする請求項9から14のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記プローブリクエストを送信した無線端末以外の非要求元無線端末が、更に、無線LANを介してアクセスポイントの電波が受信可能な範囲に在圏しており、
前記アクセスポイントの前記プローブレスポンス返信手段は、プローブレスポンスの宛先MACアドレスにブロードキャストアドレスを含め、
非要求元無線端末としての前記無線端末の前記待機制御手段が、前記プローブリクエストを送信しようとする直前に当該ブロードキャスト宛てのプローブレスポンスを受信することによって、前記時間差情報に基づく前記ビーコン待受時刻まで待機し、
非要求元無線端末としての前記無線端末の前記ビーコン待受手段が、前記ビーコン待受時刻の後、パッシブスキャン方式におけるビーコンを待ち受け、
非要求元無線端末としての前記無線端末の前記接続シーケンス確立手段が、前記ビーコンを受信した後、前記アクセスポイントとの間で接続シーケンスを実行する
ことを特徴とする請求項9から14のいずれか1項に記載のシステム。
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