JP7289632B2 - 通信装置、制御方法、および、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、無線接続の接続先を探索する装置に関する。

現在、規格化が進められているＩＥＥＥ ８０２．１１ｂａでは、通信装置が、従来の無線ＬＡＮ送受信器（ＰＣＲ）に加えて、より省電力で動作するＷＵＲと呼ばれる受信器を備えること構成が提案されている（特許文献１）。なお、ＰＣＲとはＰｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏの、ＷＵＲとはＷａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏの各々略である。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂａではＷＵＲモードが規定されており、ＡＰ（アクセスポイント）は定期的にＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを送信する。一方、ＳＴＡ（ステーション）は、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを受信することで、ＰＣＲによる通信を行うことなく、ＡＰとの同期を維持することができる。

ＷＵＲモード中にＳＴＡからＡＰに送信したいデータが発生した場合には、ＳＴＡはＷＵＲモードを終了し、ＳＴＡのＰＣＲからＡＰにデータを送信することができる。また、ＷＵＲモード中にＡＰからＳＴＡに送信したいデータが発生した場合には、ＡＰがＳＴＡのＷＵＲにＷＵＲ Ｗａｋｅ－ｕｐフレームを送信することで、ＳＴＡにＷＵＲモードを終了させ、ＡＰからのデータをＳＴＡのＰＣＲに受信させることができる。

ここで、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂａでは、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎのデータレートは６２．５ｋｂｐｓあるいは２５０ｋｂｐｓと規定されている。その一方で、ＩＥＥＥ ８０２．１１における通常の Ｂｅａｃｏｎ（以下、ＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎ）は２．４ＧＨｚ帯では１Ｍｂｐｓ、５ＧＨｚ帯では６Ｍｂｐｓと各々、規定されている。

また、デジタル無線通信においては一般的に、通信に利用するデータレートに応じて、必要となる信号のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ、信号とノイズの比）が異なる。高いデータレートでは高いＳＮＲが必要となり、低いデータレートでは低いＳＮＲでも信号伝送が可能である。従って、低いデータレートでは、高いデータレートと比べ、同じ送信出力でもより遠くまで信号伝送が可能となる。

米国特許出願公開第２０１８／０２３４９１８号明細書

ＰＣＲ ＢｅａｃｏｎとＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎとが同じ送信出力で送信される場合、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの方が低いデータレートであるため、より遠くのＳＴＡまで信号が届く。従って、ＳＴＡは、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを受信可能であるためにＷＵＲモードではＡＰとの接続を維持できるが、ＷＵＲモードを終了した後は、ＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎを受信できずＡＰとデータ通信が行えない場合が発生する。

このような場合であっても、ＷＵＲモードを終了したＳＴＡは、ＰＣＲによるＡＰとのデータ通信が行えないことが分からないため、まず所定時間、ＰＣＲを動作させ、ＡＰとデータ通信ができるかを確認し、その後、新たな接続先となるＡＰの探索を開始する。その結果、ＳＴＡがデータ通信を行うことができない時間が長くなってしまう。

上記課題を鑑み、ＰＣＲによる他の通信装置とのデータ通信が困難な状況である場合に、より早期に新たな接続先の探索を開始できるようにすることを目的とする。

上記課題を鑑み、本発明の１つの側面としての通信装置は、他の通信装置が送信するＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（ＩＥＥＥ）８０２．１１規格におけるＷＵＲ（Ｗａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏ）フレームを受信する第１の受信制御手段と、前記他の通信装置と接続し、前記ＷＵＲフレームとは異なるフレームであって、前記ＩＥＥＥ８０２．１１規格におけるアクションフレームである、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを少なくとも含む、前記ＩＥＥＥ８０２．１１規格における所定のタイプのフレームを受信する第２の受信制御手段と、前記第１の受信制御手段により前記ＷＵＲフレームを構成する第１の無線信号が受信された場合に、当該第１の無線信号のＲＳＳＩ（Ｒｅｃｉｅｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の閾値よりも小さいかを判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果に基づいて、パッシブスキャン及び又はアクティブスキャンを行うことにより、ＩＥＥＥ８０２．１１規格をサポートする新たな接続先の候補となる他の通信装置を探索する探索処理を開始する探索手段と、前記通信装置が前記ＷＵＲフレームの受信を待ち受ける動作を開始する場合に、前記第２の受信制御手段により受信された前記所定のフレームを構成する第２の無線信号のＲＳＳＩと、前記１の受信制御手段により受信された前記ＷＵＲフレームを構成する第３の無線信号のＲＳＳＩと、に基づいて、前記所定の閾値を決定する決定手段と、を有する。

本発明によれば、ＰＣＲによる他の通信装置とのデータ通信が困難な状況である場合に、より早期に新たな接続先の探索を開始することができる。

無線ネットワークを示す図。 ＳＴＡのハードウェア構成図。 ＳＴＡが実現するフローチャート。

図１に本実施形態の無線ネットワーク構成を示す。ＳＴＡ１０１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲ ｎｏｎ－ＡＰ ＳＴＡであり、後述するように、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲとＷＵＲとを有する通信装置である。ここで、ＩＥＥＥはＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓの略である。また、ＳＴＡはＳｔａｔｉｏｎの、ＡＰはＡｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔの各々略である。また、ＰＣＲはＰｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏの、ＷＵＲはＷａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏの各々略である。

また、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲを用いてＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎおよびＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ等を行うことにより、ＡＰ１０２と無線接続を確立している。また、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲを用いてＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したフレームを送受信することにより、ＡＰ１０２とデータ通信を行うことができる。

更に、ＳＴＡ１０１は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲモードで動作し、ＡＰ１０２から送信されるＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを、ＷＵＲを用いて受信することで、ＡＰ１０２との同期を維持している。この間、ＳＴＡ１０１はＰＣＲをＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格におけるＤｏｚｅ状態になることで、ＡＰ１０２との通信に係る消費電力を抑制することができる。なお、Ｄｏｚｅ状態とは、ＡＰ１０２とのＰＣＲを用いた信号の送受信する機能を停止する省電力状態である。

なお、ＷＵＲモードで動作しているＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２に送信したいデータが発生した場合には、ＷＵＲモードを終了し、ＳＴＡ１０１のＰＣＲからＡＰ１０２にデータを送信することができる。また、ＳＴＡ１０１のＷＵＲが、ＡＰ１０２からＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲ Ｗａｋｅ Ｕｐフレームを受信した場合、ＳＴＡ１０１はＷＵＲモードを終了し、ＳＴＡ１０１のＰＣＲを用いてＡＰ１０２からデータを受信することができる。

なお、本実施形態において、ＳＴＡ１０１は移動しており、その方向は、ＡＰ１０２から離れる方向であり、また、ＡＰ１０３に対して近づく方向である。また、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２ともＡＰ１０３とも接続可能な設定となっている。

ＡＰ１０２は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲ ＡＰであり、同様にＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲとＷＵＲとを有する。ＡＰ１０２のＰＣＲは、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠した無線ネットワークを構築する。なお、図１における楕円１１１の破線は、ＡＰ１０２のＰＣＲが送信するビーコンが届く範囲（通信可能範囲）を示している。また、ＡＰ１０２のＰＣＲが送信するビーコンとは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎである。ＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎには、ＡＰ１０２がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応していることを示す情報が含まれている。

また、ＡＰ１０２のＷＵＲは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを送信する。ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎは、ＷＵＲ ｎｏｎ－ＡＰ ＳＴＡ毎に個別、あるいはグループ化された複数のｎｏｎ－ＡＰ ＳＴＡに送信され、また、ＡＰ１０２との同期を維持するためのＴＳＦ情報を含む。なお、ＴＳＦとは、Ｔｉｍｉｎｇ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎの略である。図１における楕円１１２の破線は、ＡＰ１０２のＷＵＲが送信するＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎが届く範囲を示している。

ＡＰ１０２のＰＣＲとＷＵＲとは、略同一の送信出力で各ビーコン（ＰＣＲ ＢｅａｃｏｎとＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎ）を送信する。ここで、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎのデータレートは６２．５ｋｂｐｓあるいは２５０ｋｂｐｓであるのに対し、ＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎのデータレートは１Ｍｂｐｓ（２．４ＧＨｚ帯の場合）あるいは６Ｍｂｐｓ（５ＧＨｚ帯の場合）である。従って、ＰＣＲが送信するＰＣＲ ＢｅａｃｏｎとＷＵＲが送信するＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの送信出力が同じであっても、ＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎが届く範囲である楕円１１１よりも、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎが届く範囲である楕円１１２の方が大きく（広く）なる。なお、Ｂｅａｃｏｎが届く範囲とは、当該Ｂｅａｃｏｎを復調可能な範囲を指す。

また、ＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎのデータレートは、ＰＣＲの通信において使用され得る変調レートの中で最も低い変調レートである。また、ＡＰ１０２のＰＣＲとＷＵＲとは、同じ周波数チャネルでビーコンを送信する。しかし、これに限らず、異なる周波数チャネルでビーコンを送信するようにしてもよい。

なお、ＳＴＡ１０１は、例えば、撮像装置（カメラやビデオカメラ等）やスキャナ等の画像入力装置であってもよいし、プリンタ（ＳＦＰやＭＦＰ）やコピー機、プロジェクタ等の画像出力装置であってもよい。また、ハードディスク装置やメモリ装置などの記憶装置であってもよいし、パーソナルコンピュータやスマートフォンなどの情報処理装置であってもよい。なお、ＳＦＰはＳｉｎｇｌｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒの略であり、ＭＦＰはＭｕｌｔｉ－Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒの略である。また、ＡＰ１０２を介してインターネットに接続可能なセンサー等のＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）機器であってもよい。

図２に、ＳＴＡ１０１のハードウェア構成を示す。

記憶部２０１はＲＯＭやＲＡＭ等の１以上のメモリにより構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部２０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体を用いてもよい。

制御部２０２はＣＰＵやＭＰＵ等の１以上のプロセッサにより構成され、記憶部２０１に記憶されたプログラムを実行することによりＡＰ１０２全体を制御する。なお、制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムとＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）との協働によりＡＰ１０２全体を制御するようにしてもよい。また、制御部２０２がマルチコア等の複数のプロセッサを備え、複数のプロセッサによりＡＰ１０２全体を制御するようにしてもよい。

また、制御部２０２は、機能部２０３を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部２０３は、ＡＰ１０２が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、ＡＰ１０２がカメラである場合、機能部２０３は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、ＡＰ１０２がプリンタである場合、機能部２０３は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、ＡＰ１０２がプロジェクタである場合、機能部２０３は投影部であり、投影処理を行う。機能部２０３が処理するデータは、記憶部２０１に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部２０６を介して他の通信装置と通信したデータであってもよい。

入力部２０４は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部２０５は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部２０５による出力とは、画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部２０４と出力部２０５の両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。通信部２０６はアンテナ２０７を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。

さらに、通信部２０６はＰＣＲ部２１１とＷＵＲ部２１２を含む。ＰＣＲ部２１１は、ＩＥＥＥ ８０２．１１シリーズ規格に準拠した無線通信の制御を行う。また、ＷＵＲ部２１２は、ＷＵＲモードが開始された場合に、ＷＵＲ ＢｅａｃｏｎやＷＵＲ Ｗａｋｅ－ｕｐフレーム等の信号の受信を周期的に待ち受ける。そして、ＷＵＲ部２１２は、ＷＵＲ Ｗａｋｅ－ｕｐフレームを受信した際には、これをＰＣＲ部２１１に通知すると共に、ＷＵＲモードを終了させる機能を持つ。ＷＵＲモードの期間は、ＰＣＲ部２１１が省電力のため、信号の送受信する機能を停止している。従って、通信部２０６の機能は専らＷＵＲ部２１２が受け持つことになる。

ＰＣＲ部２１１とＷＵＲ部２１２とは、受信した無線信号の受信信号強度を示すＲＳＳＩの値を制御部２０２へ通知する機能を有し、制御部２０２を介して過去のＲＳＳＩの値を記憶部２０１に記録することができる。なお、ＲＳＳＩとは、Ｒｅｃｉｅｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒの略である。

尚、ＰＣＲ部２１１とＷＵＲ部２１２は夫々独立したＲＦ回路として構成される。しかし、これに限らず、ＰＣＲ部２１１とＷＵＲ部２１２とは一体のＲＦ回路として構成されてもよい。この場合に、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲをＡｗａｋｅ状態にする場合、ＰＣＲ部２１１としての機能をイネーブルにする。一方、ＰＣＲをＤｏｚｅ状態にする場合、ＰＣＲ部２１１としての機能をディセーブルにする。ＳＴＡ１０１は、ＷＵＲについても同様の制御を行う。ＰＣＲ部２１１とＷＵＲ部２１２が一体となっているＲＦ回路は、ＷＵＲ部２１２としての機能がイネーブルになっている場合、ＰＣＲ部２１１としての機能がイネーブルになっている場合よりも省電力で動作する。ＰＣＲ部２１１とＷＵＲ部２１２とが一体のＲＦ回路として構成される場合、ＰＣＲ部２１１としての機能がイネーブルになっている場合には、該ＲＦ回路自体がＰＣＲ部２１１となる。一方、ＰＣＲ部２１１とＷＵＲ部２１２とが一体のＲＦ回路として構成される場合、ＷＵＲ部２１２としての機能がイネーブルになっている場合には、該ＲＦ回路自体がＷＵＲ部２１１となる。

次に、ＳＴＡ１０１のＰＣＲ部２１１が、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応しているＡＰ１０２と無線接続を確立した場合に開始されるフローチャートを図３に示す。なお、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２と無線接続を確立する際に、ＡＰ１０２が定期的に送信するＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎを受信しているものとする。ここで、ＡＰ１０２から送信されるＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎには、ＡＰ１０２がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応していることを示す情報が含まれている。従って、ＳＴＡ１０１は当該ビーコンを受信することで、無線接続を確立したＡＰ１０２がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応していると判定することができる。

また、図３に示すフローチャートは、ＳＴＡ１０１の記憶部２０１に記憶されたプログラムを制御部２０２が読み出して実行することで実現される。また、図３のフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばＡＳＩＣ等のハードウェアで実現する構成としても良い。ここで、ＡＳＩＣとは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略である。

まず、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２が定期的に送信するＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎを受信し、当該ＰＣＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩを記憶部２０１に記録する（Ｓ３０１）。なお、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２と無線接続を確立する直前に受信したＰＣＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩを記憶部２０１に記録するようにしてもよい。

次に、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２との間でＷＵＲモードへの移行処理を行う（Ｓ３０２）。具体的にはまず、ＳＴＡ１０１のＰＣＲ部２１１は、ＷＵＲモードの開始要求であるＥｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ ＲｅｑｕｅｓｔフレームをＡＰ１０２へ送信する。当該Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームには、ＷＵＲ部２１２がＡＰ１０２のＷＵＲからの信号を待ち受ける期間の周期（受信間隔）を示す周期情報（Ｄｕｔｙ Ｃｙｃｌｅ Ｐｅｒｉｏｄ）が含まれる。

ＡＰ１０２は、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームに含まれる受信間隔を、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの送信間隔（ＷＵＲ ｄｕｔｙ Ｃｙｃｌｅ）として決定する。そして、ＡＰ１０２は、当該送信間隔の開始タイミングを示す開始タイミング情報（Ｓｔａｒｔｉｎｇ ｔｉｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ＷＵＲ ｄｕｔｙ Ｃｙｃｌｅ）を含むＥｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを送信する。

ＳＴＡ１０１のＰＣＲ部２１１は、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを受信すると、開始タイミング情報に基づくタイミングで、ＷＵＲ部２１２による信号の待ち受けを開始させる。そして、ＰＣＲ部２１１は、Ｄｏｚｅ状態に移行する。このようにして、ＳＴＡ１０１はＷＵＲモードへ移行する。なお、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム、および、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームは、いずれもＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したアクションフレームである。

ＷＵＲモードへ移行すると、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２が定期的に送信しているＷＵＲ ＢｅａｃｏｎをＷＵＲ部２１２で受信し、受信したＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩを取得する（Ｓ３０３）。そして、ＳＴＡ１０１は、取得したＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩと、ステップＳ３０１において記憶部２０１に記録したＰＣＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩとを比較し、ＰＣＲ部２１１がＡＰ１０２との接続を維持できるＲＳＳＩの閾値を決定する（Ｓ３０４）。

なお、このような比較を行って閾値を決定するのは、ＡＰ１０２が送信しているＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの送信出力とＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎの送信出力とが同じとは限らないためである。以下にＲＳＳＩの閾値を決定するための具体例を説明する。ここでは、ＲＳＳＩの閾値を決定するための一例として、ＰＣＲ部２１１の最小受信感度を利用する方法を説明する。なお、最小受信感度とは、ＰＣＲ部２１１が通信に使用する変調レートの中で最も低いものを復号可能な受信信号強度である。また、ここで利用しているＰＣＲ部２１１の最小受信感度は、予め記憶部２０１に記録してあるものとする。

まず、ＳＴＡ１０１は、Ｓ３０１で記録したＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩと、Ｓ３０３で取得したＰＣＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩと、を用いて相対的な送信出力差の有無を判定する。仮にＳ３０１で記録したＰＣＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩと、Ｓ３０３で取得したＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩとが同じであれば、ＡＰ１０２のＰＣＲとＷＵＲの送信出力は、ほぼ同一と判断できる。このとき、ＷＵＲ部２１２が受信しているＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩがＰＣＲ部２１１の最小受信感度を下回っても、ＷＵＲ部２１２はＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを正しく受信し続けることが可能となる場合がある。これは、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの変調レートが、ＰＣＲ部２１１の通信に用いられ得る変調レートよりも低いためである。このような場合、ＷＵＲ部２１２が正しくＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを受信できていても、ＰＣＲ部２１１はＡＰ１０２とのデータ通信を継続できない。そのため、ＳＴＡ１０１は、ＲＳＳＩの閾値をＰＣＲ部２１１の最小受信感度と同一の値に決定する。

一方、Ｓ３０１で記録したＰＣＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩと、Ｓ３０３で取得したＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩとが異なっている場合には、ＳＴＡ１０１は、その差分をＰＣＲ部２１１の最小受信感度に加味した値をＲＳＳＩの閾値として決定する。例えば、ＰＣＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩがＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩよりも３ｄＢ大きい場合には、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２におけるＰＣＲの送信出力がＷＵＲよりも３ｄＢ大きいと判断できる。そこで、ＳＴＡ１０１は、ＲＳＳＩの閾値をＰＣＲ部２１１の最小受信感度よりも３ｄＢ小さい値として決定する。

なお、ＲＳＳＩの閾値を決定する際にＳＴＡ１０１は、このようなＲＳＳＩの比較を行うことなく、ＰＣＲ部２１１の最小受信感度と同一の値に決定してもよい。

ＲＳＳＩの閾値を決定したら、ＳＴＡ１０１は、ＷＵＲモードを継続するかどうかを判定する（Ｓ３０５）。ＳＴＡ１０１は、例えば、ＳＴＡ１０１からＡＰ１０２に送信するデータの有無に基づいて当該判定を行う。データがある場合にはＷＵＲモードを継続しないと判定し、データがない場合にはＷＵＲモードを継続すると判定する。また、ＳＴＡ１０１は更に、ＷＵＲ部２１２が、所定期間、ＡＰ１０２からＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを受信できなかった場合に、ＷＵＲモードを継続しないと判定してもよい。

上記判定の結果、ＷＵＲモードを継続しない場合は（Ｓ３０５のＮｏ）、ＳＴＡ１０１はＷＵＲモードを終了して、ＰＣＲ部２１１での通信を可能な状態にする（Ｓ３１３）。具体的には、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲ部２１１の状態をＤｏｚｅ状態から、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したＡｗａｋｅ状態に移行させる。これを以下では、アクティブ化と呼ぶ。そして、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲ部２１１を介してＡＰ１０２との通信を再開する（Ｓ３１４）。

一方、上記判定の結果、ＷＵＲモードを継続する場合は（Ｓ３０５のＹｅｓ）、所定のタイミングにおいて、ＳＴＡ１０１はＷＵＲ部２１２を介して、ＡＰ１０２からのＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの受信を待ち受ける（Ｓ３０６）。なお、当該所定のタイミングは、ＷＵＲ部２１２がＡＰ１０２のＷＵＲからの信号を待ち受ける期間の周期（受信間隔）と、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームに含まれる開始タイミング情報とに基づいて決定される。そして、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎを受信した場合には、ＳＴＡ１０１は、当該ＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩを記憶部２０１に記録する（Ｓ３０６）。

更に、ＳＴＡ１０１はＷＵＲ部２１２を介して、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎに続いてＳＴＡ１０１宛（自装置宛）のＷＵＲ Ｗａｋｅ－ｕｐフレームを受信したかを確認する（Ｓ３０７）。

自装置宛のＷＵＲ Ｗａｋｅ－ｕｐフレームを受信した場合（Ｓ３０７のＹｅｓ）、ステップＳ３１３に進む。一方、自装置宛のＷＵＲ Ｗａｋｅ－ｕｐフレームを受信しなかった場合（Ｓ３０７のＮｏ）、ＳＴＡ１０１は、ステップＳ３０６で記録したＲＳＳＩが、ステップＳ３０４で決定した閾値を下回っているかどうかを判定する（Ｓ３０８）。

ステップＳ３０６で記録したＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩが閾値を下回っていない場合（Ｓ３０８のＮｏ）は、再度、ステップＳ３０５に戻る。一方、ステップＳ３０６で記録したＷＵＲ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩが閾値を下回っている場合（Ｓ３０８のＹｅｓ）、ＳＴＡ１０１は、閾値を下回った回数が、予め決められた規定回数まで連続して続いたかを判定する（Ｓ３０９）。

ここで、予め決められた規定回数とは、突発的に発生した通信不良をどの程度考慮するかに応じて任意に設定可能な数値である。例えば、これを１回とした場合、何かが通信経路を横切った場合など、一瞬だけ通信状態が悪化してもＷＵＲモードを終了させることになる。これを複数回とした場合、状態が安定するのを待ってからＷＵＲモードを終了させることになる。即ち、応答性と消費電力とのトレードオフとなる。従って、例えば、ユーザに応答性と消費電力のいずれを優先させるかを選択させ、応答性を優先させると選択された場合には、消費電力を優先させると選択された場合よりも、規定回数を少なく設定するようにすることができる。また、ユーザに規定回数を直接入力させるようにしてもよい。また、ＳＴＡ１０１の電池残量が多い場合には、電池残量が少ない場合よりも規定回数を少なく設定するようにしてもよい。また、ＳＴＡ１０１において固定の値であってもよい。

ＲＳＳＩが閾値を下回った回数が規定回数まで続いてない場合（Ｓ３０９のＮｏ）、再度、ステップＳ３０５に戻る。閾値を下回った回数が規定回数まで続いた場合（Ｓ３０９のＹｅｓ）は、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲ部２１１がＡＰ１０２との通信を継続することが困難であると判断する。そこで、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲ部２１１をアクティブ化した上で（Ｓ３１１）、ＰＣＲ部２１１により新しい接続先を探索する探索処理を開始する（Ｓ３１２）。当該探索処理では、ＰＣＲ部２１１が、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（探索要求信号）を送信する。そして、例えばＡＰ１０３から当該Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔの応答として送信されるＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（探索応答信号）をＰＣＲ部２１１が受信することによって新しい接続先の検出が為される。この際、ＰＣＲ部２１１は、複数の周波数チャネルにおいて、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔの送信を行う。なお、このようなアクティブスキャンに加えて、もしくは、代えて、ＡＰから送信されるビーコンを待ち受けるパッシブスキャンを行ってもよい。

なお、ステップＳ３１２において、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２との無線接続を維持したまま、探索処理を行う。そして、新しい接続先が検出された場合には、速やかにＡＰ１０２との無線接続を切断し、新しい接続先と接続する。なお、ＡＰ１０２との無線接続の切断は、ＳＴＡ１０１がＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したＤｉｓａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ（切断要求信号）を送信することによって為される。

一方、新しい接続先が検出されなかった場合には、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２との接続を明示的には切断しない。即ち、ＳＴＡ１０１は、Ｄｉｓａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔを送信することなく、ＰＣＲ Ｂｅａｃｏｎの受信ロスによるタイムアウト等の処理によりＡＰ１０２と切断が実行されるまでＰＣＲ部２１１を待機させても良い。

なお、ステップＳ３１２において、新しい接続先を探索する探索処理を開始する際に、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２との無線接続を切断するようにしてもよい。

また、当該探索処理において、ＰＣＲ部２１１による探索に加えて、ＳＴＡ１０１は、携帯電話網の基地局や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格のＭａｓｔｅｒを探索するようにしてもよい。

本実施形態によれば、ＰＣＲでのデータ通信が困難であることをＷＵＲモード中に判定し、ＰＣＲによる新たな接続先の探索を開始するため、短時間で次の接続先に接続することができる。従って、データ通信ができない期間を短くすることができ、ユーザの利便性を向上させることができる。また、ＰＣＲをアクティブ化した後に、ＰＣＲにおいてデータ通信が困難であるかの確認を行わないため、省電力とすることができる。

なお、上述の実施形態では、ＳＴＡ１０１は、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの受信信号強度であるＲＳＳＩが閾値を下回ったかを判定した。しかし、これに限らず、ＳＴＡ１０１は、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎの信号品質を示すＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）が閾値（上記のＲＳＳＩとは異なる閾値）を下回ったかを判定するようにしてもよい。このようにしても、同様の効果を得ることができる。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１０１ 無線ＬＡＮ端末
１０２ 無線ＬＡＮアクセスポイント
１０３ 無線ＬＡＮアクセスポイント
２０１ 記憶部
２０２ 制御部
２０３ 機能部
２０４ 入力部
２０５ 出力部
２０６ 通信部
２０７ アンテナ
２１１ ＰＣＲ部
２１２ ＷＵＲ部

Claims (8)

1. 通信装置であって、
   他の通信装置が送信するＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（ＩＥＥＥ）８０２．１１規格におけるＷＵＲ（Ｗａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏ）フレームを受信する第１の受信制御手段と、
   前記他の通信装置と接続し、前記ＷＵＲフレームとはタイプが異なるフレームであって、前記ＩＥＥＥ８０２．１１規格におけるアクションフレームである、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを少なくとも含む、前記ＩＥＥＥ８０２．１１規格における所定のタイプのフレームを受信する第２の受信制御手段と、
   前記第１の受信制御手段により前記ＷＵＲフレームを構成する第１の無線信号が受信された場合に、当該第１の無線信号のＲＳＳＩ（Ｒｅｃｉｅｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の閾値よりも小さいかを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定の結果に基づいて、パッシブスキャン及び又はアクティブスキャンを行うことにより、ＩＥＥＥ８０２．１１規格をサポートする新たな接続先の候補となる他の通信装置を探索する探索処理を開始する探索手段と、
   前記通信装置が前記ＷＵＲフレームの受信を待ち受ける動作を開始する場合に、前記第２の受信制御手段により受信された前記所定のタイプのフレームを構成する第２の無線信号のＲＳＳＩと、前記第１の受信制御手段により受信された前記ＷＵＲフレームを構成する第３の無線信号のＲＳＳＩと、に基づいて、前記所定の閾値を決定する決定手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記判定手段は、前記第１の受信制御手段によって受信された前記第１の無線信号のＲＳＳＩに加えて、後続して受信される前記ＷＵＲフレームに対応する１以上の無線信号のＲＳＳＩが前記所定の閾値よりも小さいかどうかを判定し、
   前記探索手段は、前記判定手段によって、前記第１の無線信号、及び、前記第１の無線信号に後続して受信される前記ＷＵＲフレームに対応する１以上の無線信号のＲＳＳＩが前記所定の閾値よりも小さいと判定された場合に、前記探索処理を開始することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記第１の無線信号により伝達される前記ＷＵＲフレームは、ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎであり、前記第２の無線信号により伝達される前記所定のタイプのフレームはＢｅａｃｏｎであり、当該Ｂｅａｃｏｎは前記ＷＵＲ Ｂｅａｃｏｎと比較して高いデータレートで通信されることを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記探索手段が前記探索処理を開始する場合、前記通信装置は前記第１の受信制御手段によるＷＵＲフレームの待ち受けを終了することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記他の通信装置との接続を維持したまま、前記探索手段は、前記探索処理を開始することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信装置。
6. 前記探索処理により前記新たな接続先が検出された場合に、前記他の通信装置との前記接続を切断する切断手段を更に有することを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
7. 通信装置の制御方法であって、
   他の通信装置が送信するＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（ＩＥＥＥ）８０２．１１規格におけるＷＵＲ（Ｗａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏ）フレームを受信する第１の受信制御工程と、
   前記他の通信装置と接続し、前記ＷＵＲフレームとは異なるタイプのフレームであって、前記ＩＥＥＥ８０２．１１規格におけるアクションフレームである、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを少なくとも含む、前記ＩＥＥＥ８０２．１１規格における所定のタイプのフレームを受信する第２の受信制御工程と、
   前記第１の受信制御工程で前記ＷＵＲフレームを構成する第１の無線信号が受信された場合に、当該第１の無線信号のＲＳＳＩ（Ｒｅｃｉｅｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の閾値よりも小さいかを判定する判定工程と、
   前記判定の結果に基づいて、パッシブスキャン及び又はアクティブスキャンを行うことにより、ＩＥＥＥ８０２．１１規格をサポートする新たな接続先の候補となる他の通信装置を探索する探索処理を開始する探索工程と、
   前記通信装置が前記ＷＵＲフレームの受信を待ち受ける動作を開始する場合に、前記第２の受信制御工程で受信された前記所定のタイプのフレームを構成する第２の無線信号のＲＳＳＩと、前記第１の受信制御工程で受信された前記ＷＵＲフレームを構成する第３の無線信号のＲＳＳＩと、に基づいて、前記所定の閾値を決定する決定工程と、
   を有することを特徴とする制御方法。
8. コンピュータを請求項１から６のいずれか１項に記載の通信装置として動作させるためのプログラム。

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