JP6503973B2 - オーディオ機器の接続方法およびオーディオ機器 - Google Patents

Description

この発明は、ネットワークで接続されるオーディオシステムに関し、特にオーディオ機器を効率的にネットワークに接続およびオーディオ機器する方法に関する。

複数のオーディオ機器からなるオーディオシステムにおいて、従来は、各オーディオ機器は、アナログまたはデジタルのオーディオケーブルで互いに接続されていた。近年、煩雑なケーブル群を無くすとともに接続形態の自由度を高めるために、各機器をネットワーク（特に無線ネットワーク）で接続し、パケットで音声信号やコマンドメッセージを送受信することが考えられている。

特開２００３−１０１５４６号公報

オーディオケーブルは全ての入出力毎にそれそれ必要であるものの、機器の端子に物理的に接続すれば接続が完了する。これに対して、無線ネットワークは、たとえば特許文献１に示すように、ＳＳＩＤやパスワードなどの設定が必要であり、設定作業がケーブルの接続よりも面倒である。また、高品質のオーディオ信号を伝送するためには、できるだけ電波が輻輳しない接続形態を選択するべきであるが、それをユーザが選択するのは面倒である。

そこで本発明の目的は、オーディオ機器のネットワークへの接続を容易かつ効率的な構成にすることにある。

本発明のオーディオ機器の接続方法は、無線ＬＡＮのアクセスポイント機能と無線ＬＡＮの子機機能とを有するオーディオ機器を複数台用い、上位のオーディオ機器のアクセスポイントに下位のオーディオ機器の子機を接続して構築されるオーディオシステムにおいて実行される以下のステップを有する。なお、オーディオシステムの構成要素（コンポーネント）のオーディオ機器は要素機器と呼ばれる。このオーディオシステムに追加される新規のオーディオ機器が、任意の要素機器のアクセスポイントに接続する第１ステップ、接続した要素機器からオーディオシステムにおける要素機器の接続形態を含むシステム情報を取得する第２ステップ、取得したシステム情報に基づきより上位の要素機器のアクセスポイントに接続を変更する第３ステップ。

オーディオシステムの最上位の要素機器は有線ＬＡＮに接続されていてもよく、有線ＬＡＮには無線ＬＡＮのアクセスポイント（外部アクセスポイント）が接続されていてもよい。この場合、新規のオーディオ機器は、第３ステップに代えて、取得したシステム情報に基づき外部アクセスポイントに接続を変更する第４ステップを行ってもよい。

第４ステップは、以下のステップを含んでもよい。新規オーディオ機器が、自身のアクセスポイントをスタンドアローンで起動するステップ。制御端末装置が、外部アクセスポイントとの接続と解除し新規オーディオ機器のアクセスポイントに接続するステップ。制御端末装置が、新規オーディオ機器に対して外部アクセスポイントに接続するための情報（接続情報）を送信し、新規オーディオ機器がこの接続情報を受信するステップ。新規オーディオ機器が、スタンドアローンのアクセスポイントを停止するステップ。新規オーディオ機器が、受信した接続情報を用いて外部アクセスポイントに接続するステップ。

新規オーディオ機器は、第４ステップを行ったのち、外部アクセスポイントの通信状態と任意の要素機器のアクセスポイントの通信状態とを比較し、その比較結果が所定の内容であった場合、任意の要素機器のアクセスポイントに接続を戻してもよい。

各要素機器は、自己のアクセスポイントにそれぞれ所定台数の下位の要素機器を接続可能であってもよい。この場合、新規オーディオ機器は、より上位の要素機器のアクセスポイントの接続台数に空きがある場合は第３ステップを行い、空きがない場合は第４ステップを行ってもよい。

本発明のオーディオ機器は、無線ネットワークを介して他のオーディオ機器と通信する無線ネットワーク通信部と、無線ネットワークから入力されたオーディオ信号を処理するオーディオ処理部と、制御部と、を有している。制御部は、無線ネットワークを検索して任意のアクセスポイントに接続し、接続したアクセスポイントから無線ネットワークにおける機器の接続形態を取得し、取得した接続形態に基づき他のアクセスポイントに接続を変更することを特徴とする。

この発明によれば、新規のオーディオ機器を効率的な形態でネットワークへ容易に接続することが可能になる。

この発明が適用されるオーディオシステムの構成図 この発明が適用され、コントローラとして機能する携帯電話機のブロック図 この発明が適用されるオーディオ機器のブロック図 オーディオ機器（ルート機器）のイニシャル接続時の動作を示すフローチャート コントローラとオーディオ機器の通信手順を示す図 コントローラとオーディオ機器の通信手順を示す図 コントローラとオーディオ機器の通信手順を示す図 コントローラのセットアップモード時の動作を示すフローチャート オーディオ機器のイニシャル接続時の動作を示すフローチャート

図１は、本発明が適用されるオーディオシステムの構成を示す図である。このオーディオシステムは、ネットワーク５（有線ＬＡＮ２および無線ＬＡＮ）で複数のオーディオ機器４およびコントローラとして機能する多機能携帯電話機１を接続し、ネットワーク５を介して相互にオーディオ信号の伝送およびコマンドメッセージの送受信を行うものである。このため、オーディオシステムは、有線ＬＡＮ２および無線ＬＡＮで接続された複数のオーディオ機器４（４−１〜４−５）、および、コントローラ１として機能する多機能携帯電話機１を有している。各オーディオ機器４は、有線ＬＡＮ機能および２つの無線ＬＡＮ機能を有している。有線ＬＡＮ２は、たとえばイーサネット（登録商標）（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）：ＩＥＥＥ８０２．３）が用いられればよく、無線ＬＡＮは、Ｗｉ−Ｆｉ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ）が用いられればよい。オーディオ機器４−１〜４−５が、オーディオシステムの構成要素（コンポーネント）となる要素機器である。図１のオーディオ機器４−６は、新たにこのオーディオシステムに追加される新規のオーディオ機器４である。新規オーディオ機器をオーディオシステムい追加する場合の動作については後述する。

オーディオ機器４は、２つの無線ＬＡＮ機能の一方を用いてアクセスポイントを起動することができる。オーディオ機器４によって起動されたアクセスポイントは内部アクセスポイント４Ａと呼ばれる。内部アクセスポイント４Ａは、通常は（後述のイニシャル接続時以外は）ステルスモードで動作しており、他の機器にその存在を知られにくいようになっている。もう一方の無線ＬＡＮ機能は、無線ＬＡＮの子機として機能し、いずれかのアクセスポイントに接続される。

各オーディオ機器４は、有線ＬＡＮ２に対する接続の形態に応じてルート機器、ノード機器、リーフ機器、および、ブランチ機器と呼ばれる。ルート機器は、有線ＬＡＮ２にケーブルで接続されている最上位の機器であり、図１においてオーディオ機器４−１がルート機器である。ルート機器は、無線ＬＡＮ機能を用いて他のオーディオ機器をネットワーク５に接続するための内部アクセスポイント４Ａを起動する。

ノード機器は、無線ＬＡＮによってルート機器（ルート機器の内部アクセスポイント４Ａ）に接続されている中位の機器であり、図１においてオーディオ機器４−２，４−３がノード機器である。ノード機器は、無線ＬＡＮ機能を用いて他のオーディオ機器をネットワーク５に接続するための内部アクセスポイント４Ａを起動する。

リーフ機器は、無線ＬＡＮによってノード機器（ノード機器の内部アクセスポイント４Ａ）に接続されている下位の機器であり、図１においてオーディオ機器４−４がリーフ機器である。

このオーディオシステムでは、高品質のオーディオ信号の伝送のため、ルート機器には２台までのノード機器の接続が許可される。また、各ノード機器には２台までのリーフ機器の接続が許可される。したがって、ルート機器を頂点とする無線ＬＡＮのツリーにより、ルート機器を含めて７台までのオーディオ機器を接続することができる。図１において、ルート機器４−１に既に２台のノード機器４−２，３が接続されており、ノード機器４−３に１台のリーフ機器４−４が接続されている。ツリーの階層の数、および、各オーディオ機器４に接続可能な下位の機器の台数は、この実施形態に限定されない。なお、内部アクセスポイント４Ａの機能上は、３台以上の下位機器の接続が可能である。

また、有線ＬＡＮ２にはアクセスポイント３が接続されている。このアクセスポイント３は、外部アクセスポイントとも呼ばれる。ブランチ機器は、上記のツリーとは別にアクセスポイント３に無線ＬＡＮで接続された機器であり、オーディオ機器４−５がブランチ機器である。ブランチ機器の台数に制限はない。上記ツリー接続された各オーディオ機器４とアクセスポイント３に接続されたブランチ機器４−５とは、有線ＬＡＮ２を経由して相互に通信可能である。なお、リーフ機器およびブランチ機器は、内部アクセスポイント４Ａを起動しない。

携帯電話機１はオーディオシステム制御プログラム７０（図２参照）が起動されることによりオーディオシステムコントローラ（以下、コントローラ）１として機能する。

携帯電話機１（コントローラ１）は、ネットワーク５を経由してオーディオシステムで再生されるオーディオソースやその音量などを制御する。また、各オーディオ機器４は、ネットワーク５を介して相互にオーディオ信号を送受信する。

次に、図２のブロック図を参照して、携帯電話機１の構成を説明する。携帯電話機１は、いわゆるスマートフォンと言われる多機能電話機である。携帯電話機１は、携帯通信網である３Ｇ／４Ｇ通信機能、無線ＬＡＮ（Ｗｉ−Ｆｉ）通信機能、および、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信機能を有している。携帯電話機１は、アプリケーションプログラムであるオーディオシステム制御プログラム７０を起動することにより、コントローラ１として機能し、ネットワーク５経由でオーディオシステムのオーディオ機器４と通信し、ユーザの操作に応じたコマンドメッセージをオーディオ機器４に送信してオーディオシステムを制御する。

携帯電話機１は、バス２６上に、制御部２０、操作部３０、メディアインタフェース３１、Ｗｉ−Ｆｉ通信回路３２、３Ｇ／４Ｇ通信回路３３、および、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部３４を有している。制御部２０は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ（フラッシュメモリ）２２、ＲＡＭ２３、画像プロセッサ２４および音声プロセッサ２５を含んでいる。画像プロセッサ２４には、ビデオＲＡＭ（ＶＲＡＭ）４０が接続され、ＶＲＡＭ４０には表示部４１が接続されている。表示部４１は液晶のディスプレイを含んでいる。ディスプレイには、待ち受け画面や電話番号などが表示される。また、コントローラ１として機能する場合は、オーディオ機器４を制御するための画面が表示される。音声プロセッサ２５には、Ｄ／Ａコンバータを含むアンプ４２が接続され、アンプ４２にはスピーカ１６が接続されている。

画像プロセッサ２４は、待ち受け画面や電話番号等などの種々の映像を生成するＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ，グラフィックス・プロセッシング・ユニット）を備えている。画像プロセッサ２４は、オーディオシステム制御プログラム７０が起動された場合には、ＣＰＵ２１の指示に従ってオーディオコントローラの画像を生成し、これをＶＲＡＭ４０上に展開する。ＶＲＡＭ４０上に展開された画像は表示部４１に表示される。

音声プロセッサ２５は、通話音声をエンコード／デコードするＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：デジタル・シグナル・プロセッサ）を有している。音声プロセッサ２５は、デコード／生成した音声をアンプ４２に出力する。アンプ４２は、この音声信号を増幅してスピーカ１６に出力する。

無線ＬＡＮ通信回路３２は、アクセスポイント３との間でＩＥＥＥ８０２．１１ｇなどの規格で無線通信を行い、アクセスポイント３を介してオーディオ機器４と通信する。３Ｇ／４Ｇ通信回路３３は、携帯電話通信網を介して、音声通話およびデータ通信を行う。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信部３４は、他のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ対応機器と通信し、例えばオーディオ信号の送受信等を行う。

操作部３０は、表示部４１上に形成されたタッチパネルを含み、タッチパネル上のタッチ操作、フリック操作を検出する。メディアインタフェース３１にはメモリカード１５が接続される。メモリカード１５は、たとえばマイクロＳＤカードである。オーディオシステム制御プログラム７０は、メモリカード１５またはＲＯＭ２２に保存される。この実施形態では、図２に示したように、オーディオシステム制御プログラム７０はメモリカード１５に保存されるものとする。なお、オーディオシステム制御プログラム７０は、３Ｇ／４Ｇまたは無ＬＡＮのデータ通信によってダウンロードされてもよく、ＲＯＭ２２またはメモリカード１５に予め記憶されていてもよい。また、メモリカード１５には、オーディオシステムの構成を記憶する記憶エリア７１が設定される。

ＲＯＭ２２には、この携帯電話機１の通話やアプリケーションプログラムを実行するための基本プログラムが記憶されている。また、ＲＯＭ２２はフラッシュメモリであり、基本プログラムのほか、ダウンロードされたアプリケーションプログラムなどを記憶することも可能である。ＲＡＭ２３には、ＣＰＵ２０がオーディオシステム制御プログラム７０を実行する際に使用されるワークエリアが設定される。

次に図３を参照してオーディオ機器４の構成について説明する。オーディオ機器４は、制御部５０、オーディオ処理部５１および操作部５９を有するとともに、２つの無線ＬＡＮ通信部（ＲＦモジュール）５６、５７および有線ＬＡＮ通信部５８を有している。操作部５９は、コネクトボタン５９Ａを有している。制御部５０は、ＣＰＵおよびメモリを含み、オーディオシステムプログラムを記憶している。制御部５０は、オーディオシステムプログラムにより、オーディオ処理部５１および無線ＬＡＮ通信部５６、５７、有線ＬＡＮ通信部５８の動作を制御する。また、制御部５０は、コネクトボタン５９Ａが押下されたとき、このオーディオ機器４をネットワーク５に接続するための動作であるイニシャル接続動作を実行する。イニシャル接続動作の詳細は後述する。

無線ＬＡＮ通信部５６は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇなどの無線ＬＡＮ規格でアクセスポイント３と無線通信を行う。また、他の無線ＬＡＮ通信部５７は、アクセスポイント（内部アクセスポイント４Ａ）として起動され、他のオーディオ機器（たとえばオーディオ機器４−２，４−３）を有線ＬＡＮ２に中継する。また、無線ＬＡＮ通信部５７は、このオーディオ機器４のイニシャル接続時にもイニシャル接続用の仮アクセスポイントとして起動され、コントローラ１（携帯電話機１）と通信する。イニシャル接続時の動作は後述する。なお、２つの無線ＬＡＮ通信部５６、５７は、１つのハードウェアを時分割で動作させて実現してもよい。有線ＬＡＮ通信部５８は、ケーブルコネクタを有し、ＩＥＥＥ８０２．３などの通信規格で有線ＬＡＮを経由した通信を行う。アクセスポイント３には、携帯電話機をハードウェアとするコントローラ１が接続されており、制御部５０は、有線ＬＡＮまたは無線ＬＡＮを経由してコントローラ１と通信し、動作状態を送信したり、コマンドメッセージを受信したりする。

内部アクセスポイント４ＡのＳＳＩＤおよびパスワードは、無線ＬＡＮ通信部５７のＭＡＣアドレスから割り出し可能な文字列にされている。たとえば、ＭＡＣアドレスをオクテット表現したものをＳＳＩＤとし、下３オクテット（機種ＩＤ＋シリアル番号）をパスワードとするなどである。これにより、新たにオーディオシステムに参加するオーディオ機器は、ＳＳＩＤに基づいて、すなわち、ＭＡＣアドレスのベンダーＩＤおよび機種ＩＤに基づいて、内部アクセスポイント４Ａを発見することができ、且つ、自らパスワードを生成してその内部アクセスポイント４Ａに接続することができる。これにより、内部アクセスポイント４Ａに接続する場合の、ユーザによるＳＳＩＤ、パスワードの入力を省略することができる。なお、内部アクセスポイント４ＡのＳＳＩＤ、パスワードの生成方式は上記のものに限定されない。

オーディオ処理部５１は、チューナ５２、オーディオ回路５３、パワーアンプ５４を有している。チューナ５２は、ＦＭ放送またはインターネットからオーディオ信号を受信してオーディオ回路５３に入力する。オーディオ回路５３は、入力されたオーディオ信号に対してイコライズ、音量調整などの処理を行ったのち、この処理されたオーディオ信号をパワーアンプ５４に出力する。パワーアンプ５４は入力されたオーディオ信号を増幅し、外部接続されているスピーカ５５に出力する。スピーカ５５は、入力されたオーディオ信号を音響として放音する。

なお、オーディオ機器４−１〜４−６は、それぞれ異なる機器であってよいが、通信機能およびオーディオ信号処理機能の基本的な構成は図３に示したものである。たとえば、図３のオーディオ機器４は、スピーカ５５が外部に設けられる例を示しているが、内部にスピーカを有する一体の構成であってもよい。また、オーディオ処理部５１はチューナ５２、オーディオ回路５３、パワーアンプ５４の全てを備える必要はなく、その一部だけを備えており、それ以外を外部接続するものであってもよい。

次に、図４〜図９を参照してこのオーディオシステムにおけるオーディオ機器４のネットワーク接続処理について説明する。

このオーディオシステムは、まずケーブルで有線ＬＡＮ２に接続されたオーディオ機器４がコントローラ１と通信してルート機器４−１として設定されることで構築される。その後、このルート機器４−１に接続されるノード機器４−２、４−３、および、ノード機器４−３に接続されるリーフ機器４−４などが追加される。また、ブランチ機器４−５は、ルート機器４−１の設置後、すなわちオーディオシステム構築後は、任意に設置することが可能である。

ここで、上述したように、高品質のオーディオ信号を伝送するため、ルート機器４−１には２台以内のノード機器４−２，３の接続が許可され、各ノード機器４−２，３には、それぞれ２台以内のリーフ機器の接続が許可される。ただし、ノード機器は、アップリンクの通信もダウンリンクの通信もともに無線ＬＡＮであるため、通信環境が良いとは言えず、新規のオーディオ機器４を追加するとき、可能であればその機器がリーフ機器にならないように、他の接続形態を検索するようにされている。

まず、図４のフローチャートを参照して、最初のオーディオ機器４であるルート機器のイニシャル接続時の動作について説明する。未だオーディオシステムが構築されていない状況で、オーディオ機器４−１がケーブルで有線ＬＡＮ２に接続され、コネクトボタン５９Ａが押下されると（ステップＳ１０、以下ステップＳｎを単にＳｎと呼ぶ）、この処理が開始される。まず、オーディオ機器４−１は、自身が有線ＬＡＮ２に接続されているか否かを判断する（Ｓ１１）。有線ＬＡＮ２に接続されていない場合には（Ｓ１１でＮＯ）、図９に示す無線接続処理へ進む。

有線ＬＡＮ２に接続されている場合には（Ｓ１１でＹＥＳ）、有線ＬＡＮ２およびアクセスポイント３を経由してコントローラ１と通信を開始し（Ｓ１２）、コントローラ１に対して自身のデバイス情報を送信する（Ｓ１３）。コントローラ１は、デバイス情報を受信してこのオーディオ機器４−１をルート機器とするオーディオシステムを構築し、オーディオ機器４−１に対してシステム情報を送信する。オーディオ機器４−１は、コントローラ１からシステム情報を受信し（Ｓ１４）、オーディオシステムの構成機器としての動作を開始する。こののち、コントローラ１からの指示に基づいてステルスモードで内部アクセスポイント４Ａ−１を起動する（Ｓ１５）。

なお、オーディオ機器４のコネクトボタン５９Ａが押下されるとき、ユーザはコントローラ１をセットアップモードに切り換えている。セットアップモードは、１または複数のオーディオ機器４からなるオーディオシステムを構築および更新して、コントローラ１の管理下に登録するモードである。

図５は、既にオーディオシステムが構築されている状態（ルート機器４−１がコントローラ１と通信し、コントローラ１による制御を受ける状態）になっている場合に、２台目のオーディオ機器（たとえばオーディオ機器４−２）がルート機器４−１に接続される場合（イニシャル接続）の通信手順を示す図である。

携帯電話機１は、オーディオシステム制御プログラム７０が起動されて、コントローラ１として機能している。ユーザの操作によってコントローラ１がセットアップモードになる(Ｓ２１)と表示部４１にオーディオ機器４のコネクトボタン５９Ａを押下することを促す案内画面が表示される。この画面の案内に従いユーザはオーディオ機器４のコネクトボタン５９Ａを押下する（Ｓ４１）。コントローラ１は、既に登録されているオーディオ機器（ルート機器４−１）にステルスモードの解除を指示する（Ｓ２２）。これによりオーディオ機器４−１は、アクセスポイントのステルスモードを解除し、自己の存在を知らせるビーコンを送信して他の機器からのアクセスを可能にする（Ｓ３１）。次に、コントローラ１は、イニシャル接続用アクセスポイント（仮アクセスポイント）の検索を開始する（Ｓ２３）。ただし、オーディオ機器４−２が仮アクセスポイントを起動しないため、Ｓ２３の検索状態を継続して（アクセスポイント３との無線ＬＡＮ接続を継続して）、オーディオ機器４−２からのメッセージ到来を待機している。

上述のように、ユーザによってオーディオ機器４−２のコネクトボタン５９Ａが押下されると（Ｓ４１）、オーディオ機器４−２は、イニシャル接続モードになり、接続可能なアクセスポイントを検索する（Ｓ４２）。オーディオ機器４−２は、Ｓ４２の検索で接続可能な内部アクセスポイント４Ａ−１を発見する。上述したように、内部アクセスポイント４Ａ−１は、オーディオ機器４−２から見てオーディオシステムの機器であることを識別可能なＳＳＩＤを有しており、かつ、そのＳＳＩＤ（またはＭＡＣアドレス）からパスワードを生成して接続可能である。オーディオ機器４−２は、このＳＳＩＤおよび生成したパスワードを用いてこの内部アクセスポイント４Ａ−１（ルート機器４−１）に接続する（Ｓ４３）。そして、ルート機器４−１からこのオーディオシステムのシステム情報を取得する（Ｓ３２、Ｓ４４）。システム情報とは、システム名、システムを構成するオーディオ機器とその接続形態などの情報である。オーディオ機器４−２は、ルート機器４−１から取得したシステム情報に基づき、現在の接続先でよいかを判断する（Ｓ４５）。今回の接続先はルート機器４−１であるため、この接続先で良いと決定する。これでオーディオ機器４−２は、ルート機器４−１の下に接続されたノード機器４−２となる。

一方、コントローラ１はＳ２３で仮アクセスポイントを発見せずアクセスポイント３に接続したままである。これにより、コントローラ１とオーディオ機器４−２はルート機器４−１、有線ＬＡＮ２、アクセスポイント３を介して相互に通信可能になる。ノード機器となったオーディオ機器４−２がコントローラ１に対してネットワーク５への接続が完了した旨のメッセージを送信する（Ｓ４６）。

そうすると、コントローラ１は、オーディオシステムにこのオーディオ機器４−２を登録して更新し（Ｓ２４）、オーディオ機器４−１、４−２に対して最新のシステム情報を送信する（Ｓ２５）。オーディオ機器４−２は、このシステム情報を受信してオーディオシステムの機器としての動作を開始する。各オーディオ機器にシステム情報を送信したのち、コントローラ１はセットアップモードを終了する（Ｓ２６）。セットアップモード終了メッセージは、オーディオシステムの全てのオーディオ機器に連絡される。セットアップモードの終了に伴い、オーディオ機器４−２は、ステルスモードでアクセスポイントを起動する（Ｓ４８）。オーディオ機器４−１は、内部アクセスポイント４Ａ−１をステルスモードに戻す（Ｓ３３）。

図６、図７は、ルート機器４−１およびノード機器４−２，４−３を含むオーディオシステムが構築されている状態で、新たなオーディオ機器（たとえばオーディオ機器４−６）がオーディオシステムに追加登録される場合の通信手順を示す図である。

ユーザの操作によってコントローラ１がセットアップモードになると(Ｓ５１)、まず、既に登録されているオーディオ機器にステルスモードの解除を指示する（Ｓ５２）。これによりノード機器４−２を含む各オーディオ機器４は、自機の内部アクセスポイント４Ａのステルスモードを解除し、自己の存在を知らせるビーコンを送信して他の機器からのアクセスを可能にする（Ｓ６３）。次に、コントローラ１は、イニシャル接続用アクセスポイント（仮アクセスポイント）の検索を開始する（Ｓ５３）。ただし、今回新規に接続されるオーディオ機器４−６が仮アクセスポイントを起動しないため、Ｓ５３の検索状態を継続して（アクセスポイント３との無線ＬＡＮ接続を継続して）、オーディオ機器４−６からのメッセージ到来を待機している。

コントローラ１がセットアップモードにされるのと並行して、ユーザによってオーディオ機器４−６のコネクトボタン５９Ａが押下される（Ｓ７１）。これにより、オーディオ機器４−６は、接続可能なアクセスポイントを検索する（Ｓ７２）。オーディオ機器４−６は、Ｓ７２の検索で接続可能な内部アクセスポイント４Ａを発見する。図１の例では、ルート機器４−１、ノード機器４−２，４−３の内部アクセスポイント４Ａが発見され得る。オーディオ機器４−６は、このうち最寄りの内部アクセスポイント４Ａに接続する。上述したように、内部アクセスポイント４Ａは、オーディオ機器４−６が自分でパスワードを生成して接続可能である。ここでは、オーディオ機器４−６は、内部アクセスポイント４Ａ−２（ノード機器４−２）に接続したものとする（Ｓ７３）。オーディオ機器４−６はノード機器４−２からこのオーディオシステムのシステム情報を取得する（Ｓ６４、Ｓ７４）。オーディオ機器４−６は、取得したシステム情報に基づき、現在の接続先で良いかを判断する（Ｓ７５）。今回、オーディオ機器４−６は、ノード機器４−２に接続してリーフ機器となっているため、他のより上位の接続先が無いかを判断する。ルート機器４−１には既に２台のノード機器４−２，４−３が接続されているため、ツリー内ではリーフ機器以外に接続ポイントがない。したがって、ここではネットワーク５のアクセスポイント３に接続を試みる。

オーディオ機器４−６は、ノード機器４−２との接続を解除し（Ｓ７６）、イニシャル接続時のみの仮アクセスポイントをスタンドアローンで起動する（Ｓ７７）。コントローラ１は、この仮アクセスポイントのＳＳＩＤおよびパスワードを予め記憶している。すなわち、オーディオシステム制御プログラム７０に予めデータとして書き込まれている。したがって、コントローラ１は、Ｓ５３で開始した検索でこの仮アクセスポイントを発見すると、ネットワーク５のアクセスポイント３との接続を一旦解除して、オーディオ機器４−６が起動した仮アクセスポイントに接続する（Ｓ５４）。なお、仮アクセスポイントは、既知のＳＳＩＤおよびパスワードで起動されるため不要なアクセスがされる可能性がある。このため、イニシャル接続以外のメッセージは受け付けないようにして、オーディオ機器４−６が不正に操作されること（たとえばボリュームが最大にされる等）が無いようにすればよい。また、仮アクセスポイントは、コントローラ１からアクセスしやすいようにパスワードが設定されていないアクセスポイントであってもよい。

以下、コントローラ１が、オーディオ機器４−６に対して、アクセスポイント３の接続情報を送信する手順を行う。携帯電話機１にアプリケーションプログラムをインストールして実現されるコントローラ１は、携帯電話機１のシステムプログラムからアクセスポイント３のＳＳＩＤ、パスワードを取得することができない可能性が高いため、ここでは、ユーザにアクセスポイント３のＳＳＩＤおよびパスワードの入力を求める（Ｓ５５）。ＳＳＩＤの入力は、そのとき見えている接続先（ＳＳＩＤ）の一覧をディスプレイに表示し、ユーザにアクセスポイント３のＳＳＩＤを選択させる方式でよい。パスワード（通常はアクセスポイント３の本体に表記されている）は、ユーザに入力させる。そして、この入力された接続情報を仮アクセスポイントとして接続しているオーディオ機器４−６に送信する（Ｓ５６）。そして、オーディオ機器４−６がこの接続情報を受信する（Ｓ７８）。

コントローラ１は、オーディオ機器４にアクセスポイント３の接続情報（ＳＳＩＤ，ＰＷ）を送信したのち、イニシャル接続用アクセスポイントとの接続を解消する（Ｓ５７）。並行して、オーディオ機器４−６は、コントローラ１からアクセスポイント３の接続情報を受信すると、イニシャル接続用アクセスポイントを停止する（Ｓ７９）。

コントローラ１は、Ｓ５４で接続を解除したアクセスポイント３に再度接続する（Ｓ５８）。オーディオ機器４−６も取得した接続情報を用いてアクセスポイント３に接続する（Ｓ８０）。ここでオーディオ機器４−６は、アクセスポイント３の電波強度およびＳ５３で接続していたノード機器４−２の電波強度を比較する。アクセスポイント３の電波強度が所定値以下の場合であって、ノード機器４−２の電波強度がアクセスポイント３の電波強度よりも十分に高い場合、このアクセスポイント３との接続を解除して（Ｓ８３）、ノード機器４−２の内部アクセスポイント４Ａ−２に再接続する（Ｓ８４）。アクセスポイント３の電波強度が所定値以上の場合にはＳ８３、Ｓ８４の処理は行わず、アクセスポイント３への接続を維持する。ここでは、２つのアクセスポイントの電波強度を比較して、どちらに接続するかを決定しているが、通信速度、通信の安定性などを比較して決定してもよい。また、複数の要素の比較結果に基づいて決定してもよい。

以上の処理で、オーディオ機器４−６は、アクセスポイント３またはノード機器４−２を介してコントローラ１と通信可能になる。オーディオ機器４−６は、コントローラ１に対してネットワーク５への接続が完了した旨のメッセージを送信する（Ｓ８５）。コントローラ１は、オーディオシステムにこのオーディオ機器４−６を登録して更新し（Ｓ５９）、各オーディオ機器４に対して最新のシステム情報を送信する（Ｓ６０）。オーディオ機器４−６は、このシステム情報を受信してオーディオシステムの機器（ブランチ機器またはリーフ機器）としての動作を開始する（Ｓ８６）。各オーディオ機器にシステム情報を送信したのち、コントローラ１はセットアップモードを終了する（Ｓ６１）。セットアップモード終了メッセージは、オーディオシステムの全てのオーディオ機器に連絡される。セットアップモードの終了に伴い、オーディオ機器４−２は、内部アクセスポイント４Ａ−２をステルスモードに戻す（Ｓ６５）。

上述したように、オーディオシステムとしては、各ルート機器４−１、ノード機器４−２，３にはそれぞれ２台以内のオーディオ機器４の接続が可能であるが、イニシャル接続時のシステム情報を取得するための接続（Ｓ７３）の場合、各ルート機器またはノード機器は、３台目であっても、新たなオーディオ機器４からの接続要求を受け付ける。この場合、新たなオーディオ機器４は、この接続先でオーディオシステムに登録されることはできないため、必ず他の接続先を探すことになる。

以上は、オーディオ機器４のイニシャル接続時におけるコントローラ１、オーディオ機器４の相互の通信手順について説明した。次に、図８、図９のフローチャートを参照してコントローラ１およびオーディオ機器４の制御部の動作について説明する。

図８は、コントローラ１の制御部２０のセットアップモード時の処理を示すフローチャートである。ユーザによってセットアップボタンが押されるとセットアップモードが起動され（Ｓ１００）、この処理が開始される。まず、新たなオーディオ機器４のコネクトボタンを押すことを促す案内画面を表示部４１に表示し、次にオーディオシステムが既に構築されているかをオーディオシステムテーブル２３１を参照して判断する（Ｓ１０１）。オーディオシステムが既に構築されている場合には（Ｓ１０１でＹＥＳ）、所属するオーディオ機器に対してステルスモードを解除する旨のコマンドメッセージを送信する（Ｓ１０２）。オーディオシステムが未構築の場合にはＳ１１６以下の動作に進む。

次に、ネットワーク５経由で新たなオーディオ機器４からのアクセスがあるか（Ｓ１０３）、イニシャル接続用のアクセスポイント（仮アクセスポイント）を発見するか（Ｓ１０４）、を監視する。

ネットワーク５経由で新たなオーディオ機器４からのアクセスがあった場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、新たなオーディオ機器４からデバイス情報を受信し（Ｓ１０５）、構築済みのオーディオシステムに今回受信したデバイス情報を登録する（Ｓ１０６）。そして、更新されたシステム情報を所属する全てのオーディオ機器に対して送信する（Ｓ１０７）。この処理ののち、セットアップモードの終了およびアクセスポイントをステルスモードで起動する旨のメッセージを送信して（Ｓ１０８）、セットアップモード処理を終了する。

仮アクセスポイントが発見された場合には（Ｓ１０４でＹＥＳ）、アクセスポイント３との無線ＬＡＮ接続を解除して仮アクセスポイントに接続する（Ｓ１１２）。そして、無線ＬＡＮ通信回路３２で見えているＳＳＩＤのなかからアクセスポイント３のＳＳＩＤを選択する画面、および、アクセスポイント３のパスワードを入力する画面を表示部４１に表示し、ユーザにＳＳＩＤを選択させるとともに、そのパスワードを入力させる（Ｓ１１３）。入力されたＳＳＩＤおよびパスワード（ルータ情報）を仮アクセスポイントを立ち上げているオーディオ機器４に対して送信する（Ｓ１１４）。その後、この仮アクセスポイントとの接続を解消し、ルータ２に再接続する（Ｓ１１５）。こののち、オーディオ機器からデバイス情報を受信するため動作をＳ１０５に進める。

一方、Ｓ１０１で、まだオーディオシステムが構築されていないと判断された場合（Ｓ１０１でＮＯ）、最初のオーディオ機器４はルート機器であり、有線ＬＡＮ２に直接接続されているため、有線ＬＡＮ２−アクセスポイント３経由で新たなオーディオ機器４からデバイス情報を受信し（Ｓ１１６）、このオーディオ機器４をルート機器とするオーディオシステムを構築する（Ｓ１１７）。そして、この構築されたオーディオシステムのシステム情報をルート機器に対して送信する（Ｓ１１８）。この処理ののち、セットアップモードの終了およびアクセスポイントをステルスモードで起動する旨のメッセージをルート機器に送信して（Ｓ１１９）、セットアップモード処理を終了する。

図９は、オーディオ機器４の制御部５０のコネクト処理時の動作を示すフローチャートである。コネクトボタンが押下されるとこの処理を開始する（Ｓ１２０）。まず、自身が有線ＬＡＮでネットワーク５に接続されているか否かを判断する（Ｓ１２１）。有線ＬＡＮで接続されている場合には（Ｓ１２１でＹＥＳ）、有線接続処理へ進む。オーディオシステムが構築されていない時のルート機器として有線ＬＡＮ２に接続された場合には図４の処理が実行される。既にオーディオシステムが構築されている場合には本フローチャートのＳ１２８以下の機器登録処理が実行される。

自身が有線ＬＡＮ２に接続されていない場合には（Ｓ１２１でＮＯ）、無線ＬＡＮ通信部５６を起動して無線ＬＡＮの接続先（アクセスポイント）を検索する（Ｓ１２２）。ここでは、ルート機器またはノード機器の内部アクセスポイント４Ａ（図ではＡＡＰと記す）が発見されるものとする。まず最寄りの内部アクセスポイント４Ａに接続する（Ｓ１２３）。接続する「最寄りの」アクセスポイントは最も電波強度の高いアクセスポイントが選択されればよい。この内部アクセスポイント４Ａ（オーディオ機器４）から、システム情報を受信する（Ｓ１２４）。受信したシステム情報に基づき、接続先が現在の内部アクセスポイント４Ａでよいかを判断する（Ｓ１２５、Ｓ１２６、Ｓ１２７）。

現在接続している内部アクセスポイント４Ａがルート機器の内部アクセスポイント４Ａであれば、十分なオーディオ信号の伝送速度を期待できるため、この接続でよいと判断し（Ｓ１２６でＹＥＳ）、Ｓ１２８−Ｓ１３１の機器登録処理を実行する。機器登録処理は以下のとおりである。オーディオ機器４が、ネットワーク５を介してコントローラ１と通信を開始し（Ｓ１２８）、コントローラ１に対してデバイス情報を送信する（Ｓ１２９）。コントローラ１は、このデバイス情報で更新されてシステム情報を返信してくる。オーディオ機器４はこれを受信する（Ｓ１３０）。そして、自装置がオーディオシステム内でノード機器になっている場合には内部アクセスポイント４Ａを起動する（Ｓ１３１）。

一方、現在接続している内部アクセスポイント４Ａがルート機器の内部アクセスポイント４Ａでない、すなわちノード機器の内部アクセスポイント４Ａである場合には（Ｓ１２６でＮＯ）、ルート機器の内部アクセスポイント４Ａに接続可能であるかを判断する（Ｓ１２７）。ルート機器の内部アクセスポイント４Ａに接続可能であるとは、Ｓ１２４で取得したシステム情報に基づき、ルート機器４−１に接続されているノード機器が２台未満であること、および、ルート機器４−１の内部アクセスポイント４Ａ―１が、このオーディオ機器４か通信可能な電波強度で検出されていることが条件となる。ルート機器の内部アクセスポイント４Ａに接続可能であれば（Ｓ１２７でＹＥＳ）、現在接続している内部アクセスポイント４Ａを切断して、ルート機器の内部アクセスポイント４Ａに接続しなおす（Ｓ１３６）。そしてＳ１２８−Ｓ１３１の機器登録処理を実行する。

現在接続している内部アクセスポイント４Ａがルート機器の内部アクセスポイント４Ａでなく、かつ、ルート機器の内部アクセスポイント４Ａに接続することが不可能な場合には（Ｓ１２７でＮＯ）、有線ＬＡＮ２に接続されているアクセスポイント３に接続を試みる。現在接続しているノード機器からアクセスポイント３の情報を取得することができないため、現在接続している内部アクセスポイント４Ａを切断して、無線ＬＡＮ通信部５７を用いて仮アクセスポイントを起動する（Ｓ１４０）。この仮アクセスポイントにアクセスしてきたコントローラ１と接続し（Ｓ１４１）、コントローラ１からアクセスポイント３の接続情報を受信する（Ｓ１４２）。こののち、仮アクセスポイントを停止し、取得した接続情報を用いてアクセスポイント３に接続する（Ｓ１４３）。

オーディオ機器４は、アクセスポイント３に接続したのちその電波強度を最初に接続したノード機器４の内部アクセスポイント４Ａの電波強度と比較する（Ｓ１４４）。アクセスポイント３の電波強度が所定値以上の場合は、このアクセスポイント３を用いて通信可能と判断する。また、アクセスポイント３の電波強度が所定値以下の場合であっても、先に接続していたノード機器４の内部アクセスポイント４Ａと比べて第２所定値よりも低くなければこのアクセスポイント３を選択する。アクセスポイント３が接続先として選択された場合にはＳ１４５の判断（ＹＥＳ）で、処理をＳ１２８以下の機器登録処理に進める。先に接続されていたノード機器４の内部アクセスポイント４Ａが選択された場合にはＳ１４５の判断（ＮＯ）でＳ１４６に処理を進める。Ｓ１４６では、アクセスポイント３との接続を解除して、ノード機器４の内部アクセスポイント４Ａに再接続する（Ｓ１４６）。こののち、処理をＳ１２８以下の機器登録処理に進める。なお、Ｓ１４５、Ｓ１４６からＳ１２８に進んだ場合、このオーディオ機器４は、ブランチ機器またはリーフ機器となるため、Ｓ１３１の内部アクセスポイント４Ａの起動は行われない。

Ｓ１３６で、ノード機器４の内部アクセスポイント４Ａからルート機器の内部アクセスポイント４Ａに接続を切り換えた場合にも、Ｓ１４４−Ｓ１４６と同様の電波強度の比較処理を行ってもよい。

なお、この発明のオーディオ機器は、映像再生機能を持つオーディオ・ビデオ（ＡＶ）機器であってもよく、これらが混在するシステムを含む。オーディオ・ビデオ機器の場合、オーディオ信号に加え映像信号がネットワーク５を介して送受信される。また、この実施形態においては、制御端末装置を、オーディオシステム制御プログラム７０（アプリケーションプログラム）がインストールされた携帯電話機１で実現しているが、それ以外の構成であってもよい。たとえば、タブレットにオーディオシステム制御プログラム７０をインストールしたものであってもよく、専用の端末装置であってもよい。

１ 携帯電話機 （コントローラ）
２ 有線ＬＡＮ
３ アクセスポイント（外部アクセスポイント）
４（４−１〜４−６） オーディオ機器
４Ａ（４Ａ−１〜４Ａ−３） 内部アクセスポイント
５ ネットワーク

Claims (6)

1. 無線ＬＡＮのアクセスポイント機能と無線ＬＡＮの子機機能とを有するオーディオ機器を複数台用い、上位のオーディオ機器のアクセスポイントに下位のオーディオ機器の子機を接続して構築され、該オーディオシステムの構成要素のオーディオ機器が要素機器と呼ばれるオーディオシステムにおいて、
   前記オーディオシステムに追加される新規のオーディオ機器が、
   任意の前記要素機器のアクセスポイントに接続する第１ステップ、
   該接続した要素機器から、前記オーディオシステムにおける要素機器の接続形態を含むシステム情報を取得する第２ステップ、
   該取得したシステム情報に基づき、より上位の要素機器のアクセスポイントに接続を変更する第３ステップ、
   を行うオーディオ機器の接続方法。
2. 前記オーディオシステムの最上位の要素機器は有線ＬＡＮに接続され、該有線ＬＡＮには無線ＬＡＮのアクセスポイントである外部アクセスポイントが接続され、
   前記新規のオーディオ機器は、
   前記第３ステップに代えて、前記取得したシステム情報に基づき、前記外部アクセスポイントに接続を変更する第４ステップ、
   を行う請求項１に記載のオーディオ機器の接続方法。
3. 前記第４ステップは、
   前記新規オーディオ機器が、自身のアクセスポイントをスタンドアローンで起動するステップ、
   前記制御端末装置が、前記外部アクセスポイントとの接続と解除し前記新規オーディオ機器のアクセスポイントに接続するステップ、
   前記制御端末装置が、前記新規オーディオ機器に対して、前記外部アクセスポイントに接続するための情報である接続情報を送信し、前記新規オーディオ機器がこの接続情報を受信するステップ、
   前記新規オーディオ機器が、前記スタンドアローンのアクセスポイントを停止するステップ、
   前記新規オーディオ機器が、前記受信した接続情報を用いて前記外部アクセスポイントに接続するステップ、
   を含む請求項２に記載のオーディオ機器の接続方法。
4. 前記新規オーディオ機器が、前記第４ステップを行ったのち、
   前記外部アクセスポイントの通信状態と、前記任意の要素機器のアクセスポイントの通信状態とを比較し、
   その比較結果が所定の内容であった場合、前記任意の要素機器のアクセスポイントに接続を再度変更する
   請求項２または請求項３に記載のオーディオ機器の接続方法。
5. 各要素機器は、自己のアクセスポイントにそれぞれ所定台数の下位の要素機器を接続可能であり、
   前記新規オーディオ機器は、前記システム情報に基づき、より上位の要素機器のアクセスポイントの接続台数に空きがある場合は前記第３ステップを行い、空きがない場合は前記第４ステップを行う請求項２乃至請求項４のいずれかに記載のオーディオ機器の接続方法。
6. 無線ＬＡＮのアクセスポイント機能と無線ＬＡＮの子機機能とを有するオーディオ機器を複数台用い、上位のオーディオ機器のアクセスポイントに下位のオーディオ機器の子機を接続して構築され、該オーディオシステムの構成要素のオーディオ機器が要素機器と呼ばれるオーディオシステムにおいて、
   無線ネットワークを介して他のオーディオ機器と通信する無線ネットワーク通信部と、
   前記無線ネットワークから入力されたオーディオ信号を処理するオーディオ処理部と、
   制御部と、を有し、
   前記制御部は、前記無線ネットワークを検索して任意のアクセスポイントに接続し、該接続したアクセスポイントから前記無線ネットワークにおける機器の接続形態を取得し、該取得した接続形態に基づき他のアクセスポイントに接続を変更する
   オーディオ機器。

Images