(57)【要約】【課題】静止状態において接続先の探索に要する電力消費量を抑制可能な無線通信機器および無線通信機器の制御方法を提供する。【解決手段】本発明の無線通信機器を適用したプリンター１は、無線通信する通信部１１０と、通信部１１０の受信信号強度の変化を計測する受信信号強度計測部１２０と、通信部１１０の接続先を探索する探索部１５０と、を備え、探索部１５０は、受信信号強度計測部１２０により計測した受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合は、探索頻度を第１の値とし、受信信号強度の変化が所定閾値未満の場合は、探索頻度を第１の値よりも低い第２の値とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信する通信部と、
前記通信部の受信信号強度の変化を計測する受信信号強度計測部と、
前記通信部の接続先を探索する探索部と、を備え、
前記探索部は、前記受信信号強度計測部により計測した前記受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合は、探索頻度を第１の値とし、前記受信信号強度の変化が前記所定閾値未満の場合は、前記探索頻度を前記第１の値よりも低い第２の値とすることを特徴とする無線通信機器。
【請求項２】
印刷部をさらに備え、
前記探索部は、前記受信信号強度の変化が前記所定閾値以上の場合でも、前記印刷部がエラー状態である場合、前記探索頻度を前記第２の値とすることを特徴とする請求項１に記載の無線通信機器。
【請求項３】
前記探索部は、前記通信部の接続先を変更した場合、変更してから所定時間が経過するまで、前記探索頻度を可変しないことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信機器。
【請求項４】
前記探索部は、前記受信信号強度計測部により計測した前記受信信号強度の単位区間における移動平均をとり、前回の移動平均値と今回の移動平均値との差が前記所定閾値以上か否かを判定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の無線通信機器。
【請求項５】
通信部を備えた無線通信機器の制御方法であって、
前記通信部の受信信号強度の変化を計測する受信信号強度計測ステップと、
前記通信部の接続先を探索する探索ステップと、を実行し、
前記探索ステップは、前記受信信号強度計測ステップにて計測した前記受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合は、探索頻度を第１の値とし、前記受信信号強度の変化が前記所定閾値未満の場合は、前記探索頻度を前記第１の値よりも低い第２の値とすることを特徴とする無線通信機器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続先を探索する探索頻度を可変可能な無線通信機器および無線通信機器の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば特許文献１が知られている。特許文献１には、高速で移動すると一つのゾーンにとどまっている時間が短くなるため通信に適さないと判断し、接続先を探索する探索頻度を低下させる携帯型の無線通信機器が開示されている。この構成により、当該無線通信機器は不要な探索を抑制でき、省電力を図ることができる。
【０００３】
一方、この種の無線通信機器を搭載したモバイルプリンターでも、探索頻度の可変制御が行われている。モバイルプリンターの場合、ユーザーによる運搬によって、無線ＬＡＮの電波環境が刻々と変化する条件下で使用されるため、一般的にアクセスポイントからの受信信号強度に基づいて探索頻度を可変している。つまり、受信信号強度が弱い場合には探索頻度を高くし、受信信号強度が高い場合には探索頻度を低くすることで、受信状態が良い場合の電力消費量を削減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６６８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記のような従来のモバイルプリンターは、受信信号強度に基づいて探索頻度を制御しているため、静止中で電波環境が安定していても受信信号強度が低い場合には探索頻度が高くなり、電力消費量が多くなってしまう。一方、特許文献１の技術は、高速移動中の探索を抑制するものであるため、静止中の省電力効果は期待できない。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑み、静止状態において接続先の探索に要する電力消費量を抑制可能な無線通信機器および無線通信機器の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の無線通信機器は、無線通信する通信部と、通信部の受信信号強度の変化を計測する受信信号強度計測部と、通信部の接続先を探索する探索部と、を備え、探索部は、受信信号強度計測部により計測した受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合は、探索頻度を第１の値とし、受信信号強度の変化が所定閾値未満の場合は、探索頻度を第１の値よりも低い第２の値とすることを特徴とする。
【０００８】
本発明の無線通信機器の制御方法は、通信部を備えた無線通信機器の制御方法であって、通信部の受信信号強度の変化を計測する受信信号強度計測ステップと、通信部の接続先を探索する探索ステップと、を実行し、探索ステップは、受信信号強度計測ステップにて計測した受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合は、探索頻度を第１の値とし、受信信号強度の変化が所定閾値未満の場合は、探索頻度を第１の値よりも低い第２の値とすることを特徴とする。
【０００９】
本発明の構成によれば、受信信号強度の変化が所定閾値未満の場合、つまり機器本体が移動中でない場合は、移動中である場合と比較して探索頻度を低くするため、電波環境が安定した状態にある場合の不要な探索を抑制でき、ひいては省電力効果が期待できる。
なお、本発明の適用により、受信信号強度が弱い場合にも探索頻度が低くなる状況が発生するが、モバイルプリンターなど適用される電子機器によっては、受信信号強度が低い場合でも動作および／または成果物に影響が少ないため、本発明の適用が有用である。
【００１０】
上記の無線通信機器において、印刷部をさらに備え、探索部は、受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合でも、印刷部がエラー状態である場合、探索頻度を第２の値とすることを特徴とする。
【００１１】
本発明の構成によれば、印刷部がエラー状態である場合は、探索頻度を高くしても意味がないため、不要な探索を抑制し、さらに高い省電力効果が期待できる。
なお、「印刷部がエラー状態である場合」とは、用紙切れ、用紙詰まり、ロール紙収容部のカバーオープン、インク／トナー切れ、用紙カッターエラー、印刷ヘッドの温度異常など、印刷に関わる異常が発生した状態を指す。
【００１２】
上記の無線通信機器において、探索部は、通信部の接続先を変更した場合、変更してから所定時間が経過するまで、探索頻度を可変しないことを特徴とする。
【００１３】
接続先を変更した際、変更後も受信信号強度の変化が大きくなる可能性があり、その場合は探索頻度が高くなる。しかしながら、接続先を変更した直後に通信状況が急激に悪化することは考え難い。そのため、本発明の構成によれば、接続先の変更から所定時間が経過するまで探索頻度を可変しないことにより、探索頻度を不要に高くすることを防止し、さらに高い省電力効果が期待できる。
【００１４】
上記の無線通信機器において、探索部は、受信信号強度計測部により計測した受信信号強度の単位区間における移動平均をとり、前回の移動平均値と今回の移動平均値との差が所定閾値以上か否かを判定することを特徴とする。
【００１５】
本発明の構成によれば、単位区間における移動平均をとることにより、機器本体の移動（運搬）を正確に判定することができる。つまり、一時的な受信信号強度の変化に基づいて探索頻度を可変するのではなく、単位区間における移動平均に基づいて探索頻度を可変することで、探索頻度を不要に高くすることを防止し、さらに高い省電力効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る印刷システムの構成図である。
【図２】プリンターのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】プリンターの機能構成を示すブロック図である。
【図４】受信信号強度の計測結果の一例を示すグラフである。
【図５】プリンターの一連の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照して、本発明の無線通信機器および無線通信機器の制御方法について説明する。本実施形態では、本発明の無線通信機器をプリンター１に適用した場合を例示する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る印刷システムＳＹの構成図である。印刷システムＳＹは、プリンター１と、アクセスポイント３（３ａ，３ｂ）と、両者を接続する無線ネットワーク５と、を備える。アクセスポイント３ａとアクセスポイント３ｂは、離れた場所に設置され、例えばプリンター１が位置＜Ａ＞に存在する場合は、アクセスポイント３ａが接続先となり、プリンター１が位置＜Ｂ＞に存在する場合は、アクセスポイント３ｂが接続先となる。このようにプリンター１は、定期的にアクセスポイント３の探索を行い、その探索によって発見されたアクセスポイント３と接続を確立する。つまり、プリンター１の移動（運搬）によって、接続先が変更となる。
【００１９】
無線ネットワーク５は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｘで規定される無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）であり、ＷｉＦｉ（登録商標）に準拠する。また、本実施形態のプリンター１と２台のアクセスポイント３ａ，３ｂには、共通するネットワーク名（ＥＳＳ−ＩＤ，ＳＳＩＤなど）、認証／暗号化方式および暗号化キーが予め設定された状態にある。なお、同図ではアクセスポイント３を２台図示したが、印刷システムＳＹに含めるアクセスポイント３の数は任意である。
【００２０】
プリンター１は、例えばスーパーや百貨店などの小売店において用いられる会計レシート発行用のモバイルプリンターである。プリンター１は、不図示のＰＯＳ（Point  of  sale）端末から、印刷データを受信して長尺状の用紙１０（ロール紙）に印刷を行い、印刷済み部分を切断することで会計レシートを発行する。
【００２１】
アクセスポイント３は、無線ネットワーク５内のクライアント間（プリンター１とＰＯＳ端末など）における通信を中継する。アクセスポイント３が、ビーコン（Beacon）信号を定期的に無線ネットワーク５に送信すると、クライアントであるプリンター１は、ネットワーク名を問い合わせるプローブ要求をアクセスポイント３に送信する（アクセスポイント３を探索する）。アクセスポイント３は、同じネットワーク名である場合、プローブ応答を送信する。これにより、両者は互いの存在を認識する。なお、アクセスポイント３の探索は、ビーコン信号の受信に関わらずプローブ要求を送信する方式でも良いし、ビーコン信号に含まれるネットワーク名を読み取る方式でも良い。
【００２２】
その後、アクセスポイント３は、予め設定された認証方式を用いて正式なクライアントであるか否かの認証を行う。クライアントは、正式なクライアントであると判定された場合、アクセスポイント３に対して接続要求を行う。これに対し、アクセスポイント３が許可応答を行うことで、両者の接続が確立する。
【００２３】
次に、図２を参照し、プリンター１のハードウェア構成について説明する。プリンター１は、制御機構１１、無線ＬＡＮドライバー１２、無線ＬＡＮモジュール１３および印刷機構１４を備える。
【００２４】
印刷機構１４は、印刷を行う印刷ヘッド７１と、用紙１０を搬送する用紙搬送モーター７２および用紙搬送ローラー７３と、用紙１０を切断する用紙カッターモーター７４および用紙カッター７５を含む。
【００２５】
制御機構１１は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）６１、ネットワーク制御ファームウェア６２および印刷制御ファームウェア６３を含む。ネットワーク制御ファームウェア６２は、通信制御を行うためのファームウェアである。また、印刷制御ファームウェア６３は、印刷機構１４を制御するためのファームウェアである。ＣＰＵ６１は、これらネットワーク制御ファームウェア６２および印刷制御ファームウェア６３に基づいて、通信制御および印刷制御を行う。特に本実施形態では、通信制御の一部として、無線ＬＡＮモジュール１３による受信信号強度の計測結果に基づき、アクセスポイント３を探索する探索頻度（アクセスポイント３のスキャン周期）を可変する。詳細については、後述する。
【００２６】
無線ＬＡＮドライバー１２は、ＣＰＵ６１の命令に基づいて、無線ＬＡＮモジュール１３を動作させる。無線ＬＡＮモジュール１３は、アンテナ１３ａの他、不図示のＲＦ（Radio  Frequency）部および無線通信コントローラ部を一体化したモジュールである。ＲＦ部は、アンテナ１３ａから受信したアナログ信号をデジタル化してする無線通信コントローラ部に出力すると共に、無線通信コントローラ部により生成されたデジタル情報をアナログ化してアンテナ１３ａに出力する。また、無線通信コントローラ部は、ＭＡＣアドレスや各種設定情報を記憶する記憶領域を有し、これらに基づいてアクセスポイント３との通信を行う。さらに、無線通信コントローラ部は、アクセスポイント３から送信されるビーコン信号の受信信号強度を計測し、その計測結果を、無線ＬＡＮドライバー１２を介して制御機構１１に出力する。
【００２７】
次に、図３を参照し、プリンター１の機能構成について説明する。プリンター１は、機能構成として、通信部１１０、受信信号強度計測部１２０、印刷部１３０および探索部１４０を備える。
【００２８】
通信部１１０（無線ＬＡＮモジュール１３）は、インフラストラクチャー・モード(infrastructure  mode)で無線通信を行う。受信信号強度計測部１２０は、通信部１１０の受信信号強度の変化を計測する。つまり、無線ＬＡＮモジュール１３が受信したビーコン信号の、時間軸上における信号強度の推移を計測する。本実施形態では、受信信号強度計測部１２０の計測結果に基づいて、プリンター１（機器本体）の移動を判定する（探索部１４０）。印刷部１３０は、用紙１０に印刷を行い、印刷済み部分を切断して会計レシートを発行する。
【００２９】
探索部１４０は、アクセスポイント３（接続先）を探索する。また、受信信号強度計測部１２０により計測した受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合は、探索頻度を第１の値とし、受信信号強度の変化が所定閾値未満の場合は、探索頻度を第１の値よりも低い第２の値とする。つまり、受信信号強度の変化が大きい場合は、プリンター１が移動中である（運搬中である）と看做し、探索頻度を高くする。これに対し、受信信号強度の変化が小さい場合は、プリンター１が移動中でない（静止状態である）と看做し、探索頻度を低くする。これにより、プリンター１が静止して電波環境が安定した状態にある場合の無駄な電力消費を低減できる。以下、「第１の値の探索頻度」を「第１の探索頻度」、「第２の値の探索頻度」を「第２の探索頻度」と称する。「第２の探索頻度」は、探索停止（探索頻度ゼロ）でも良い。
【００３０】
なお、このようにプリンター１の静止中に探索頻度を低くすると、受信信号強度が弱い場合にも探索頻度が低くなる状況が発生するが、プリンター１の特性上、受信信号強度が弱い場合でも印刷動作および印刷物に影響が少ないため支障がない。
【００３１】
一方、探索部１４０は、受信信号強度の変化が所定閾値以上か否かを判別するにあたり、受信信号強度計測部１２０により計測した受信信号強度の単位区間における移動平均をとり（区間平均値を算出し）、前回の移動平均値と今回の移動平均値との差が所定閾値以上か否かを判定する。これにより、プリンター１が運搬中であるか否かを正確に判定することができる。
【００３２】
ここで、図４を参照し、受信信号強度計測部１２０の計測結果と、探索頻度の関係について説明する。同図において、縦軸は受信信号強度計測部１２０の計測値（受信信号強度）を示し、横軸は時間を示す。また、符号８１は、受信信号強度の計測波形を示し、符号８２は、受信信号強度の単位区間における移動平均値を示す。符号８２から分かるように、時間ｔ０〜ｔ１、ｔ２〜ｔ３、ｔ４以降は、受信信号強度の変化が小さいことから、探索部１４０はプリンター１が静止状態であると看做し、第２の探索頻度で探索を行う。これに対し、時間ｔ１〜ｔ２、ｔ３〜ｔ４の間は、受信信号強度の変化が大きいことから、探索部１４０はプリンター１が移動状態であると看做し、第１の探索頻度で探索を行う。
【００３３】
なお、例外処理として、探索部１４０は、受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合でも、印刷部１３０がエラー状態である場合、第２の探索頻度とする。つまり、印刷部１３０がエラー発生中の場合は探索を行っても意味がないため、探索頻度を下げることにより無駄な電力消費を低減する。なお、印刷部１３０のエラー状態とは、用紙切れ、用紙詰まり、ロール紙収容部（図示省略）のカバーオープン、インク／トナー切れ、用紙カッター７５のエラー、印刷ヘッド７１の温度異常など、印刷機構１４に関連する箇所に異常が発生した状態を指す。
【００３４】
次に、図５のフローチャートを参照し、プリンター１の一連の処理を説明する。プリンター１は、起動後アクセスポイント３に接続すると（Ｓ０１：Ｙｅｓ）、無線ＬＡＮモジュール１３により受信信号強度の計測を開始し（Ｓ０２）、第２の探索頻度に設定する（Ｓ０３）。なお、起動後アクセスポイント３に接続されるまでは、第１の探索頻度で探索を行うことが好ましい。
【００３５】
その後、単位区間における受信信号強度の移動平均値を算出し（Ｓ０４）、前回の単位区間と今回の単位区間の移動平均値の差が所定閾値以上であるか否かを判別する（Ｓ０５）。Ｓ０５：Ｙｅｓの場合、すなわち移動平均値の差が大きく、プリンター１が移動中であると判定された場合は、印刷機構１４（印刷部１３０）がエラー状態か否かを判別する（Ｓ０６）。そして、印刷機構１４がエラー状態でないと判定された場合は（Ｓ０６：Ｎｏ）、第１の探索頻度に設定し（Ｓ０７）、Ｓ０４に戻る。
【００３６】
一方、前回の単位区間と今回の単位区間の移動平均値の差が所定閾値未満であり、プリンター１が移動中でないと判定された場合（Ｓ０５：Ｎｏ）、または印刷機構１４（印刷部１３０）がエラー状態であると判定された場合は（Ｓ０６：Ｙｅｓ）、第２の探索頻度に設定し（Ｓ０８）、Ｓ０４に戻る。
【００３７】
以上説明したとおり、本実施形態のプリンター１は、受信信号強度の変化が所定閾値未満の場合は、受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合と比較して探索頻度を低くする。つまり、プリンター１が静止状態と推定できる場合は、プリンター１が移動中と推定できる場合よりも探索頻度を下げることで、電波環境が安定した状態にある場合の不要な探索を抑制でき、ひいては省電力効果が期待できる。
【００３８】
また、受信信号強度の変化が所定閾値以上の場合、つまり電波環境が安定していない可能性が高い場合でも、印刷部１３０がエラー状態である場合は、探索頻度を低くするため、不要な探索を抑制し、さらに高い省電力効果が期待できる。
【００３９】
また、本実施形態では、受信信号強度の単位区間における移動平均をとり、前回の移動平均値と今回の移動平均値との差が所定閾値以上か否かを判定するため、プリンター１の移動を正確に判定することができる。つまり、プリンター１に人が近づいて電波を遮った場合など一時的な受信信号強度の変化では探索頻度を可変しないため、探索頻度を不要に高くすることを防止し、さらに高い省電力効果が期待できる。
【００４０】
なお、以下の変形例を採用可能である。
［変形例１］
例えば、探索部１４０は、通信部１１０の接続先を変更した場合、変更してから所定時間が経過するまで探索頻度を可変しない構成でも良い。接続先を変更した際、変更後も受信信号強度の変化が大きくなる可能性があり、その場合は探索頻度が高くなる。しかしながら、接続先を変更した直後に通信状況が急激に悪化することは考え難いため、接続先の変更から所定時間が経過するまで探索頻度を可変しないことにより、探索頻度を不要に高くすることを防止し、さらに高い省電力効果が期待できる。
【００４１】
［変形例２］
上記の実施形態において、探索部１４０は、受信信号強度の変化に応じて探索頻度を可変したが、さらにその変化量に応じて探索頻度を可変しても良い。例えば、変化量が大きい場合は移動速度が速いと推定できるため探索頻度を高くすることが考えられる。この構成によれば、電波環境の安定度に応じて適切な探索頻度を設定することができる。
【００４２】
［変形例３］
また、探索部１４０は、前回の受信信号強度の移動平均値と今回の受信信号強度の移動平均値との差が所定閾値以上の場合に第１の探索頻度とし、所定閾値未満の場合に第２の探索頻度としたが、移動平均値がプラス側に変化した場合の所定閾値と、移動平均値がマイナス側に変化した場合の所定閾値とを異なる値としても良い。
【００４３】
［変形例４］
また、受信信号強度の変化に応じて探索頻度を可変する制御を、受信信号強度が所定値以上の場合に限定しても良い。つまり、受信信号強度が所定値未満の場合は、受信信号強度の変化に関わらず、探索頻度を固定値としても良い。また、その場合、受信信号強度が弱いため、第１の探索頻度とすることが好ましい。
【００４４】
［変形例５］
また、プリンター１が移動中であるか否かに応じて探索頻度を可変するのではなく、探索実行か探索停止かを切り替える構成としても良い。
【００４５】
［変形例６］
上記の実施形態では、本発明の無線通信機器をプリンター１に適用したが、他の電子機器にも適用可能である。また、上記の実施形態に示した探索部１４０をクラウドコンピューティングで実現しても良い。
【００４６】
［その他の変形例］
上記の実施形態および変形例に示した印刷システムＳＹ（プリンター１）の各構成要素をプログラムとして提供しても良い。また、そのプログラムを各種記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリー等）に格納して提供しても良い。すなわち、コンピューターをプリンター１の各構成要素として機能させるためのプログラム、それを記録した記録媒体も、本発明の権利範囲に含まれる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１：プリンター  ３：アクセスポイント  ５：無線ネットワーク  １０：用紙  １１：制御機構  １２：無線ＬＡＮドライバー  １３：無線ＬＡＮモジュール  １３ａ：アンテナ  １４：印刷機構  ６１：ＣＰＵ  ６２：ネットワーク制御ファームウェア  ６３：印刷制御ファームウェア  ８１：受信信号強度の計測波形  ８２：受信信号強度の移動平均値  １１０：通信部  １２０：受信信号強度計測部  １３０印刷部  １４０：探索部  ＳＹ：印刷システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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