JP4075548B2

JP4075548B2 - 無線通信方法および無線通信端末、並びに無線通信制御用プログラム

Info

Publication number: JP4075548B2
Application number: JP2002275952A
Authority: JP
Inventors: 広隆村松
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-09-20
Filing date: 2002-09-20
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2022-09-20
Also published as: JP2004112706A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、情報機器が無線通信を行う無線通信方法、更には、その無線通信端末、更にはまた、無線通信端末に事前格納される無線通信用制御プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
既に、これまでにも、例えば２種類以上の相異なる周波数帯域幅の周波数チャネル等、２種類以上の相異なるデータ通信速度を持つ無線通信チャネル群から何れか１つのチャネルが選択された上、選択されたチャネルにより無線通信が行われるマルチモード無線通信システムが知られている。図４にマルチモード無線通信システム上の一例でのチャネル配置を示す。
【０００３】
図示のように、図面や説明の簡単化上、２種類の相異なるデータ通信速度を持つ無線通信チャネル、例えば広帯域な周波数帯域幅の周波数チャネル（データ通信速度は、例えば２０Ｍｂｐｓ）１―Ｗ―ａ〜１―Ｗ―ｃと、狭帯域な周波数帯域幅の周波数チャネル（データ通信速度は、例えば１０Ｍｂｐｓ）１―Ｎ―ａ〜１―Ｎ―ｆとが無線通信システムに予め用意されている。この場合、周波数チャネル１―Ｗ―ａ〜１―Ｗ―ｃのうちの何れか１つのチャネルを使用して、無線通信端末がアクセスポイント（所謂、ホットスポットを形成）を介し無線通信を行う際での通信モードはワイドモードと称され、また、周波数チャネル１―Ｎ―ａ〜１―Ｎ―ｆのうちの何れか１つのチャネルを使用して、無線通信端末がアクセスポイントを介し無線通信を行う際での通信モードはナローモードと称されている。
【０００４】
以上のように、無線通信端末では、一般に２種類以上のデータ通信速度を持つ無線通信チャネル群から何れか１つのチャネルが選択された上、無線通信が行われているが、このような機能は一般にマルチモード機能と定義されている。無線通信端末では、データ通信速度上、何れかの通信モードが選択された上、無線通信が行われているわけであるが、何れの通信モードが選択されるかは、これまでにあっては、専ら受信性能（受信電界強度や受信誤り率等）に依っているのが実情である。受信電界強度が大となるよう、あるいは受信誤り率が低減化されるように、最適な通信モードが選択されるか、あるいは最適な通信モードに切替されていたものである。
【０００５】
ところで、無線を用いインターネットにアクセス可能とされている無線インターネットアクセスシステム上で用いられる無線通信端末には、ＰＣカードインタフェースやイーサネット（登録商標）インタフェース等の外部インタフェースが具備されている。したがって、ＰＤＡ（personal digital assistant（携帯型情報通信端末））に代表される携帯情報機器や各種形態のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の任意の外部情報機器に対し、無線通信端末は無線通信モジュールとして随時、接続可能とされており、外部情報機器は無線通信端末、アクセスポイントを介しインターネットにアクセス可能とされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＰＤＡ等の携帯情報機器での処理能力（内蔵ＣＰＵの処理速度等に依存）と、パーソナルコンピュータ等での処理能力（内蔵ＣＰＵの処理速度等に依存）とを比較すれば、図５に示すように、携帯情報機器（例えばＰＤＡ）２での処理能力がパーソナルコンピュータ（デスクトップ型やノート型等）３，４でのそれよりも低いのが一般的である。このため、無線通信端末１が処理能力が高い外部情報機器に接続される場合には、その無線通信端末１とアクセスポイント間（無線通信区間）でのデータ通信速度としては、その外部情報機器の処理能力に準じて高速であることが望ましく、また、これとは逆に、無線通信端末１が処理能力が低い外部情報機器に接続される場合は、その無線通信区間でのデータ通信速度としては、それ程の高速さは要求されないものとなっている。
【０００７】
ところが、そのような事情にも拘らず、これまでにあっては、処理能力の低いＰＤＡに無線通信端末１が接続されている場合に、オーバスペックな無線チャネルであるワイドモードが選択されてしまったり、これとは逆に、処理能力が高いパーソナルコンピュータ３，４に無線通信端末１が接続されている場合に、ナローモードが選択されてしまい、パーソナルコンピュータ３，４の処理能力が十分に活かされない、といった不具合があったものである。
【０００８】
以上の結論として、無線通信区間でのデータ通信速度としては、無線通信端末の接続先としての外部情報機器の処理能力に応じて最適に設定されるのが望ましいといえる。しかしながら、これまでの無線通信端末には、外部情報機器の処理能力に応じて最適な通信モードを自動的に選択する、といった機能が何等具備されていなかったことから、無線通信区間に対するデータ通信速度の設定は、必ずしも最適に設定され得なかったのが実情である。
【０００９】
本発明の目的は、情報機器の処理能力に応じたデータ通信速度の無線通信チャネルが最適に設定された上、このチャネルにより無線通信を行えるようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
情報機器と無線通信モジュールが接続され、情報機器と他の無線通信装置との間で無線通信を行う場合に、無線通信モジュールにおいて、情報機器に接続された際に該接続を検出し、情報機器から情報機器の処理能力を取得し、取得した処理能力を評価し、２以上のデータ通信速度の無線通信チャネルから、評価された処理能力が満たされるデータ通信速度を持った無線通信チャネルを推奨通信モードとして選択して、推奨通信モードの無線通信チャネルにて優先的に無線通信を行うようにしたものであり、取得する情報機器の処理能力は、ＣＰＵの演算処理能力，画像処理速度，画面描写処理能力，無線データ格納用ＲＡＭの容量，インタフェース仕様，データ転送速度の少なくともいずれか１つとしたものである。
【００１１】
したがって、情報機器に接続された際に、２以上の相異なるデータ通信速度を持つ無線通信チャネル群から、何れか１つの無線通信チャネルが自動的、且つ最適に選択され得るものであり、この結果として、ビーコン受信結果にもよるが、情報機器と無線通信相手との間では、多くの場合、最適なデータ通信速度を以って無線通信を行える。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図１から図３により説明する。
先ず本発明の無線通信端末について説明すれば、図１にその一例でのブロック構成を示す。図示のように、その無線通信端末１０には、アクセスポイント（図示せず）との間で電波を授受し合う送受信アンテナ１０１と、例えばＩＥＥＥ８０２．１１のＰＨＹ（物理）レイヤとＭＡＣ（メディア・アクセス・コントロール）レイヤプロトコルが実装された無線通信部１０２と、ＰＣカードインタフェースや、イーサネット（登録商標）インタフェース等の何れかのインタフェース機能が具備された外部インタフェース部１０５とが既存構成要素として具備されているが、これら既存構成要素に加え、ベンチマークテスト部１０４とチャネル制御部１０３が新たな構成要素として具備されている。
【００１３】
それら新たな構成要素のうち、ベンチマークテスト部１０４では、無線通信端末１０自体が外部情報機器に接続された際に、外部インタフェース部１０５を介し、その外部情報機器についての処理能力が直接間接に取得された上、その処理能力の評価が行われている。その評価結果として、最適なデータ通信速度を持った無線通信チャネルが推奨通信モードとして選択される。また、チャネル制御部１０３では、データ通信チャネルが順次切替されつつ、アクセスポイントから定期的に順次送信されるビーコンの待ち受けが行われているが、この状態で、ベンチマークテスト部１０４からの推奨通信モードと同一通信モードのビーコンが受信され得た場合には、これを以って、その推奨通信モードの無線通信チャネルが無線通信部１０２に設定されることによって、外部情報機器は無線通信端末１０、アクセスポイントを介しインターネットへの無線通信が可能とされているものである。
【００１４】
因みに、外部情報機器についての処理能力の取得について説明すれば、その処理能力としては、内蔵ＣＰＵの演算処理能力を始めとして、画像処理速度や画面描写処理能力、無線データ格納用ＲＡＭの容量、インタフェース仕様（データ転送速度）等が挙げられ、これらが無線通信端末１０で取得されるようになっている。ベンチマークテスト部１０４では、外部インタフェース部１０５を介しそれら処理能力の測定・収集が実際に行われており、これら測定・収集の最終結果として、外部情報機器についての処理能力が取得されているものである。尤も、外部情報機器に事前に処理能力情報を設定しておく場合は、この処理能力情報が外部インタフェース部１０５を介しベンチマークテスト部１０４に読み出されることによって、外部情報機器についての処理能力として取得されてもよいものである。
【００１５】
さて、ここで、図２により本発明の無線通信端末での一連の動作、即ち、無線通信端末の外部情報機器への接続から、無線通信チャネルの無線通信部への設定までについて、より具体的に説明すれば以下のようである。
即ち、外部情報機器で無線通信が必要となり、無線通信端末がその外部情報機器に外部インタフェース部を介し接続されれば、この旨は外部インタフェース部で検出される（処理２１）。この接続検出を待って、ベンチマークテスト部では、その外部情報機器についての処理能力の測定・収集が実際に行われ、この測定・収集の最終結果として、総合的な処理能力が取得された上、評価が行われ、この評価結果として、最適なデータ通信速度を持った無線通信チャネルが推奨通信モードとして選択され得るものである（処理２２）。尤も、外部情報機器についての各種処理能力、あるいは総合的な処理能力がその外部情報機器に事前設定されている場合（例えば外部情報機器にインストールされるドライバに事前に収集設定）には、接続検出後にその各種処理能力、あるいは総合的な処理能力が外部インタフェース部を介しベンチマークテスト部に読み出されるようにすれば、各種処理能力についての測定が不要とされる分、より早期に処理能力が取得されることになる。
【００１６】
その処理２２での具体例として、例えばナローモード、ワイドモードそれぞれでのデータ通信速度が３〜１８Ｍｂｐｓ、６〜３６Ｍｂｐｓであって、外部情報機器とのインタフェースはイーサネット（登録商標）であり、無線通信端末・外部情報機器間データ通信速度が最高３Ｍｂｐｓであるという測定結果がベンチマークテスト部で取得された場合を想定すれば、ナローモードで十分に外部情報機器の処理能力が満たされることから、データ通信速度上での推奨通信モードとしては、ナローモードが選択されることになる。
【００１７】
以上のように、処理２２により最適な推奨通信モードが選択されたが、最適な推奨通信モードが選択された場合には、チャネル制御部による制御下に、一定期間に亘って、サポートしている無線通信チャネルの全てについて、無線通信チャネルが順次切替されつつ、アクセスポイントからのビーコン待ち受けが実施される（処理２３）。このビーコン待ち受けの結果、少なくとも推奨通信モードと同一通信モードの無線通信チャネルでビーコンを受信し得たならば、チャネル制御部では、推奨通信モードでの無線通信チャネルが選択された上、無線通信部に設定されることで、無線通信が行われているものである（処理２４，２５）。
【００１８】
より具体的には、図３（Ａ）に示すように、例えば周波数チャネル１―Ｗ―ａ，１―Ｎ―ｄ，１―Ｎ―ｆ各々で順次ビーコン待ち受けが行われている際に、これら周波数チャネル１―Ｗ―ａ，１―Ｎ―ｄ，１―Ｎ―ｆ各々でビーコンが受信され、また、その際での推奨通信モードがナローモードであったならば、周波数チャネル１―Ｎ―ｄ，１―Ｎ―ｆのうち、何れかの１つの周波数チャネルが選択された上、無線通信部に設定されることで、無線通信が行われるようにすればよいものである。
【００１９】
少なくとも推奨通信モードと同一通信モードでの無線通信チャネルでビーコンを受信し得た場合は、以上のような処理フローとなるが、そうではなく、推奨通信モードとは異なる通信モードの無線通信チャネルでしかビーコンを受信し得ない場合には、その異なる通信モードでの無線通信チャネルが選択された上、無線通信部に設定されることになる（処理２４，２６）。このような場合には、処理能力が高い外部情報機器であっても、低データ通信速度の無線通信チャネルにより無線通信が行われたり、処理能力が低い外部情報機器であっても、高データ通信速度の無線通信チャネルにより無線通信が行われたりることになるが、やむを得ないものとなっている。
【００２０】
何れにしても、ビーコン待ち受けの結果、ある通信モードの周波数チャネルでしかビーコンを受信し得なかった場合には、ベンチマークテスト部からの推奨通信モード如何に拘らず、その通信モードでの周波数チャネルが無線通信部に設定された上、無線通信が行われることになる。
【００２１】
ところで、図３（Ａ）に示すビーコン待ち受け方法では、ビーコン待ち受け順序上、推奨通信モードのビーコン待ち受けが、必ずしも他通信モードのビーコン待ち受けに優先して行われていなく、これがために、推奨通信モードの無線通信チャネルの選択までに多くの時間が要される場合があり得る。このような不具合を解消するには、推奨通信モードのビーコン待ち受けを他通信モードのビーコン待ち受けに優先して行うことが考えられる。図３（Ｂ）に示すように、例えばナローモードが推奨通信モードとして選択されている場合には、ナローモードでの周波数チャネル１―Ｎ―ｄ，１―Ｎ―ｆで順次ビーコン待ち受けが優先的に行われるようにし、これら周波数チャネル１―Ｎ―ｄ，１―Ｎ―ｆでともにビーコンが受信不可能である場合には、初めてワイドモードでの周波数チャネル１―Ｗ―ａに切替してビーコン待ち受けを行うことが考えられる。もしも、この周波数チャネル１―Ｗ―ａでビーコンが受信されたならば、周波数チャネル１―Ｗ―ａが無線通信部に設定された上、無線通信が行われればよいものである。
【００２２】
以上、本発明について説明したが、無線通信チャネルとしては、周波数チャネル以外にも種々考えられる。要は、２種類以上のデータ通信速度を生じせしめるようなものであればよく、例えば２種類以上の変調方式（例えばＢＰＳＫとＱＰＳＫ）が切替可能とされている無線通信チャネルであってもよい。
【００２３】
また、以上の説明では、ベンチマークテスト部やチャネル制御部はハードウェア的にも、また、ソフトウェアにも互いに独立したものとされているが、これらベンチマークテスト部、チャネル制御部各々での機能は、一連の無線通信制御用プログラムに置換可能となっている。この無線通信制御用プログラムににより、図２に示す動作フローが実現されているわけであり、この無線通信制御用プログラムは無線通信装置内に事前格納される必要があるが、概ね以下のような各種ステップから構成されている。
【００２４】
即ち、無線通信端末が外部情報機器に接続された際に、該外部情報機器についての処理能力を取得する処理能力取得ステップと、該処理能力取得ステップで取得された処理能力を評価する処理能力評価ステップと、該処理能力評価ステップでの評価結果に基づき、２種類以上のデータ通信速度の無線通信チャネルから、最適なデータ通信速度を持った無線通信チャネルを推奨通信モードとして選択するチャネル選択ステップと、サポートしている全無線通信チャネルでビーコン待ち受けを行うビーコン待ち受けステップと、該ビーコン待ち受けステップでのビーコン待ち受け結果と上記推奨通信モードとに基づき、無線通信に使用される無線通信チャネルを決定した上、該無線通信チャネルにより無線通信を行わせるチャネル制御ステップとを少なくとも含むようにして構成される。
【００２５】
上記ビーコン待ち受けステップでは、上記推奨通信モードと同一速度モードでのビーコン待ち受けが、他速度モードでのビーコン待ち受けに優先して行われるようにしてもよく、また、処理能力取得ステップでは、外部情報機器についての各種処理能力の測定・収集が行われた上、該測定・収集の最終結果として上記処理能力が取得されるか、または上記外部情報機器に事前設定されている処理能力情報が該外部情報機器から読み出されることによって、該処理能力情報が上記処理能力として取得されるようにすればよいものである。
【００２６】
因みに、上記発明以外には、以下のような発明（１），（２）も考えられる。
即ち、
（１）マルチモード機能を有する無線通信システムにおける無線通信端末において、無線通信端末に着脱自在に接続されている機器の処理能力を評価する機能が、該無線通信端末に具備されてなる無線通信端末。
（２）マルチモード機能を有する無線通信システムにおける無線通信端末において、無線通信端末に着脱自在に接続されている機器の処理能力に応じた帯域幅のチャネルを最適に選択した上、無線通信に使用する機能が具備されてなる無線通信端末。
【００２７】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基き具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００２８】
【発明の効果】
無線通信端末が任意の外部情報機器に接続された際に、無線通信端末では、その外部情報機器の処理能力に応じたデータ通信速度の無線通信チャネルが最適に設定された上、このチャネルにより外部情報機器が無線通信端末を介し無線通信相手との間で無線通信を行い得る無線通信方法が提供される。
また、任意の外部情報機器に接続された際に、２種類以上の相異なるデータ通信速度の無線通信チャネル群から何れか１つのチャネルを最適に選択した上、このチャネルにより外部情報機器と無線通信相手との間での無線通信を行わしめ得る無線通信端末が提供される。
更に、無線通信装置内に事前格納されることで、その無線通信装置が任意の外部情報機器に接続された際に、２種類以上の相異なるデータ通信速度の無線通信チャネル群から、何れか１つのチャネルが最適に選択された上、このチャネルにより外部情報機器と無線通信相手との間での無線通信を行わしめ得る無線通信制御用プログラムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の無線通信端末の一例でのブロック構成を示す図である。
【図２】その無線通信端末の一例での動作フローを示す図である。
【図３】同じく、その無線通信端末でのビーコン待ち受け方法（その１，その２）を示す図である。
【図４】マルチモード無線通信システム上の一例でのチャネル配置を示す図である。
【図５】データ通信チャネルが最適に選択されない場合での不具合を説明するための図である。
【符号の説明】
１０…無線通信端末、１０１…送受信アンテナ、１０２…無線通信部、１０３…チャネル制御部、１０４…ベンチマークテスト部、１０５…外部インタフェース部

Claims

情報機器と無線通信モジュールが接続され、情報機器と他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、
前記無線通信モジュールにおいて、情報機器に接続された際に該接続を検出するステップと、
前記情報機器から情報機器の処理能力を取得するステップと、
前記取得した処理能力を評価し、２以上のデータ通信速度の無線通信チャネルから、前記評価された処理能力が満たされるデータ通信速度を持った無線通信チャネルを推奨通信モードとして選択するステップとを備え、
前記情報機器から取得する情報機器の処理能力は、ＣＰＵの演算処理能力，画像処理速度，画面描写処理能力，無線データ格納用ＲＡＭの容量，インタフェース仕様，データ転送速度の少なくともいずれか１つであり、
前記推奨通信モードの無線通信チャネルにて優先的に無線通信を行う
無線通信方法。
前記推奨通信モードが選択された際、サポートしている全無線通信チャネルについてのビーコン受信結果と前記推奨通信モードとに基づき、無線通信に使用する無線通信チャネルを決定する
請求項１記載の無線通信方法。
前記ビーコン受信の際、前記推奨通信モードと同一速度モードでのビーコン受信が、他速度モードでのビーコン受信に優先して行われるようにした
請求項２記載の無線通信方法。
前記情報機器の処理能力は、前記無線通信モジュールが前記情報機器の処理能力を測定・収集することによって取得するか、または前記情報機器に事前設定されている処理能力情報を前記無線通信モジュールが読み出すことによって、取得するようにした
請求項１記載の無線通信方法。
情報機器と無線通信モジュールが接続され、情報機器と他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信端末であって、既存の無線通信手段に加え、
前記情報機器に接続した際に、該接続を検出する接続検出手段と、
前記情報機器から情報機器についての処理能力を取得する処理能力取得手段と、
該処理能力取得手段で取得した処理能力を評価し、２以上のデータ通信速度の無線通信チャネルから、前記評価された処理能力が満たされるデータ通信速度を持った無線通信チャネルを推奨通信モードとして選択するチャネル選択手段と、
サポートしている全無線通信チャネルでビーコン受信を行うビーコン受信手段と、
該ビーコン受信手段からのビーコン受信の結果で前記推奨通信モードの無線通信チャネルのビーコンを受信した場合に、前記推奨通信モードの無線通信チャネルにより前記無線通信手段で無線通信を行わせるチャネル制御手段とを含んでなり、
前記処理能力取得手段が取得する情報機器の処理能力は、ＣＰＵの演算処理能力，画像処理速度，画面描写処理能力，無線データ格納用ＲＡＭの容量，インタフェース仕様，データ転送速度の少なくともいずれか１つである
無線通信端末。
前記処理能力取得手段は、前記情報機器についての各種処理能力の測定・収集が行われた上、該測定・収集の最終結果として前記処理能力を取得するか、または前記情報機器に事前設定されている処理能力情報を情報機器から読み出すことによって取得するようにした請求項５記載の無線通信端末。
前記ビーコン受信手段は、前記推奨通信モードと同一速度モードでのビーコン受信が、他速度モードでのビーコン受信に優先して行われるようにした請求項５記載の無線通信端末。
情報機器と無線通信モジュールが接続され、情報機器と他の無線通信装置との間で無線通信を実行させる無線通信制御用プログラムであって、
前記無線通信モジュールにおいて、情報機器に接続された際に該接続を検出するステップと、
前記情報機器から情報機器の処理能力を取得するステップと、
前記取得した処理能力を評価し、２以上のデータ通信速度の無線通信チャネルから、前記評価された処理能力が満たされるデータ通信速度を持った無線通信チャネルを推奨通信モードとして選択するステップと、
サポートしている全無線通信チャネルでビーコン受信を行うビーコン受信ステップと、
前記ビーコン待ち受けステップでのビーコン受信結果と前記推奨通信モードとに基づき、無線通信に使用される無線通信チャネルを決定した上、決定した無線通信チャネルにより無線通信を行うチャネル制御ステップとを含んでなり、
前記情報機器から取得する情報機器の処理能力は、ＣＰＵの演算処理能力，画像処理速度，画面描写処理能力，無線データ格納用ＲＡＭの容量，インタフェース仕様，データ転送速度の少なくともいずれか１つである
無線通信制御用プログラム。
前記ビーコン受信ステップでは、前記推奨通信モードと同一速度モードでのビーコン受信を、他速度モードでのビーコン受信に優先して行うようにした
請求項８記載の無線通信制御用プログラム。
前記処理能力取得ステップは、前記情報機器についての処理能力の測定・収集が行われた上、該測定・収集の最終結果として前記処理能力を取得するか、または前記情報機器に事前設定されている処理能力情報を情報機器から読み出すことによって取得するようにした
請求項８記載の無線通信制御用プログラム。