JP2006165623A - 無線中継システム、無線クライアント、無線中継方法及び無線中継プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】
無線アクセスポイントと通信が可能な無線クライアントが無線中継器として動作し、無線通信が出来なくなった端末の無線通信を可能にする。
【解決手段】
本発明の無線中継システムは、無線アクセスポイントＡＰ、無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１Ａを備える。無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１Ａは、無線アクセスポイントＡＰの無線クライアントとして動作する。但し、無線クライアントＳＴ１Ａに関しては、無線クライアントＳＴ１Ａが無線通信を行っていない時に、無線クライアントＳＴ１Ａが使用しているＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の無線パケットをモニターし、無線通信状況の良くない無線クライアントと無線アクセスポイントＡＰ間の無線パケットを中継する機能を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線中継システム、無線クライアント、無線中継方法及び無線中継プログラムに関する。

近年の無線ＬＡＮの一般家庭への爆発的な普及もあり屋内に複数の無線クライアントが存在することは珍しくない。それら無線クライアントの多くは、不特定の場所で使用され使用場所が移動することも珍しくない。
一方、屋内においては、無線の障害となる障害物が多数存在し、移動距離が短いにもかかわらず無線ＬＡＮの使用可能範囲の外に出てしまい無線通信が出来なくなることは珍しくない。しかしこれでは、無線ＬＡＮの魅力が失われることになる。

移動端末を中継装置とする従来技術として、ＰＤＡ機能を持つ複数のクライアントが移動端末に接続され、移動端末を中継装置として機能させた際に、クライアント−サーバ間のデータ通信を可能にするデータ通信方法が知られている（特許文献１参照）。
このデータ通信方法では、中継装置はクライアントから受信したメッセージのデータグラムヘッダ中にクライアント識別子を付加し、ゲートウェイを介してサーバに対して送信する。サーバはメッセージをクライアントに対して送信する際に、メッセージのデータグラムヘッダ中にクライアント識別子を付加し、ゲートウェイを介して中継装置に対して送信する。中継装置はゲートウェイから受信したメッセージのデータグラムヘッダ中に含まれるクライアント識別子に従い、クライアントに対してメッセージを送信する。

中継の回復を意図した従来技術として、Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒを用いたブロードキャストによるストリーミング配信を行う場合に、途中の中継クライアントが中継を停止した場合にも以降のクライアントでの再生を中断することなく中継の回復を容易に行い、コンテンツ課金を考慮したブロードキャスト式のコンテンツ配信及び再生システムがある（特許文献２参照）。
この従来技術では、各クライアントは２つ以上の異なった中継クライアントもしくはコンテンツ配信サーバから配信を受けるようにし、何れかのクライアントが中継を停止した場合は他のクライアントからの配信により再生を継続しながら、新たに別のクライアントからも配信を受けるようにすることにより新規配信要求時及び途中で中継しているクライアントが中継を切断した場合の接続処理を容易かつ高速に行えるようにする。さらに、課金のためのクライアント毎の視聴時間を把握するための通信手段を実装する。

特開２００１−２４９８６８号公報 特開２００３−３０９６００号公報

本発明の目的は、接続された端末からの無線通信要求時には無線クライアントとして動作するが、要求がない場合には、同一ネットワーク内における無線中継器として動作し、無線可能範囲を広げる無線中継システム、無線クライアント、無線中継方法及び無線中継プログラムを提供することである。
本発明の他の目的は、無線クライアントに無線中継器としての機能を持たせることにより無線環境が厳しい環境でも快適に通信が行える環境を提供する無線中継システム、無線クライアント、無線中継方法及び無線中継プログラムを提供することである。
本発明の他の目的は、無線アクセスポイントと通信が可能な無線クライアントが無線中継器として動作し、無線通信が出来なくなった端末の無線通信を可能にする無線中継システム、無線クライアント、無線中継方法及び無線中継プログラムを提供することである。

以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。但し、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明の無線中継システムは、無線アクセスポイント（１０）と、第１無線クライアント（１Ａ）と、第２無線クライアント（１１）とを含む。
前記第１無線クライアント（１Ａ）は、無線通信を行っていない時に無線中継装置として動作する。前記第１無線クライアント（１Ａ）は、自身が使用している識別子に応じた無線パケットを監視し、前記無線パケットを発生する前記第２無線クライアント（１１）と前記無線アクセスポイント（１０）との間で前記無線パケットを中継する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、自身の無線通信状況を監視し、通信が行われていない場合に無線中継の準備を開始する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記無線アクセスポイント（１０）からの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定し、前記所定の基準を満たしていない場合、前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記無線アクセスポイント（１０）からの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定し、前記所定の基準を満たしている場合、前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記第２無線クライアント（１１）に対し、無線リンクスピードが遅く再送が発生している前記無線パケットを監視する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記無線パケットの再送回数をカウントし、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定し、前記再送回数が前記所定回数に達していない場合、前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記無線パケットの再送回数をカウントし、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定し、前記再送回数が前記所定回数に達した場合、前記無線パケットを無線中継対象パケットに選定する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記第２無線クライアント（１１）から前記無線パケットが再送されるのを確認し、応答信号の送信元を前記無線アクセスポイント（１０）に偽装して、第１待機時間後に前記応答信号を前記第２無線クライアント（１１）へ送信する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記応答信号を送信した後、第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイント（１０）に送信する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記無線アクセスポイント（１０）から前記無線パケットに対する応答信号が返信されない場合、再度、前記第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイント（１０）に送信する。

前記第１無線クライアント（１Ａ）は、前記第２無線クライアント（１１）から異なるシーケンス番号の無線パケットの送信又は一定時間前記無線パケットの再送が確認されない場合、前記無線パケットに対する前記無線中継が完了したと判断する。

本発明の無線クライアント（１Ａ）は、アンテナ（２０１）と、無線部（２０２）と、ビット同期回路（２０３）と、第１コントローラ（２０４）と、第２コントローラ（２０５）と、誤り訂正符号復号部（２０６）と、処理部（２０７）と、記憶部（２０８）と、外部インタフェース（２０９）とを具備する。
前記アンテナ（２０１）は、無線信号を送受信する。前記無線部（２０２）は、前記無線信号とデータとの変調又は復調を行う。前記ビット同期回路（２０３）は、前記データを構成するビットの区切りを再現する。前記第１コントローラ（２０４）は、前記ビット同期回路（２０３）に対して送受信する前記データのパケットの組立又は分解、通信制御、フレームエラーチェックを行う。前記第２コントローラ（２０５）は、外部端末との通信を制御し、前記第１コントローラ（２０４）に対して前記データを送受信する。前記誤り訂正符号復号部（２０６）は、前記第１コントローラ（２０４）と前記第２コントローラ（２０５）との間で、前記データの送受信や保存に伴って発生する誤りを発見して訂正する。前記処理部（２０７）は、前記無線部（２０２）、前記第１コントローラ（２０４）、前記第２コントローラ（２０５）及び前記誤り訂正符号復号部（２０６）の制御を行う。外部インタフェース（２０９）は、前記第１コントローラ（２０４）と前記第２コントローラ（２０５）との間で、前記データを記憶する記憶部（２０８）は、。前記第２コントローラ（２０５）と前記外部端末をつなぐ。

前記処理部（２０７）は、前記自身が使用している識別子に応じた無線パケットを監視し、通信状態の良くない他の無線クライアント（１１）と無線アクセスポイント（１０）との間のパケットを中継する。

本発明の無線中継方法は、第１無線クライアント（１Ａ）が、自身が使用している識別子に応じた無線パケットを監視するステップと、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記無線パケットを発生する前記第２無線クライアント（１１）と前記無線アクセスポイント（１０）との間で前記無線パケットを中継するステップとを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、自身の無線通信状況を監視し、通信が行われていない場合に無線中継の準備を開始するステップを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記無線アクセスポイント（１０）からの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定するステップと、前記所定の基準を満たしていない場合、前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開するステップとを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記無線アクセスポイント（１０）からの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定するステップと、前記所定の基準を満たしている場合、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記第２無線クライアント（１１）に対し、無線リンクスピードが遅く再送が発生している前記無線パケットを監視するステップとを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記無線パケットの再送回数をカウントするステップと、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定するステップと、前記再送回数が前記所定回数に達していない場合、前記第１無線クライアント（１Ａ）は前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開するステップとを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記無線パケットの再送回数をカウントするステップと、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定するステップと、前記再送回数が前記所定回数に達した場合、前記第１無線クライアント（１Ａ）は前記無線パケットを無線中継対象パケットに選定するステップとを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記第２無線クライアント（１１）から前記無線パケットが再送されるのを確認し、応答信号の送信元を前記無線アクセスポイント（１０）に偽装して、第１待機時間後に前記応答信号を前記第２無線クライアント（１１）へ送信するステップを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記応答信号を送信した後、第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイント（１０）に送信するステップを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記無線アクセスポイント（１０）から前記無線パケットに対する応答信号が返信されない場合、再度、前記第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイント（１０）に送信するステップを具備する。

本発明の無線中継方法は、前記第１無線クライアント（１Ａ）が、前記第２無線クライアント（１１）から異なるシーケンス番号の無線パケットの送信又は一定時間前記無線パケットの再送が確認されない場合、前記無線パケットに対する前記無線中継が完了したと判断するステップを具備する。

本発明の無線中継プログラムは、前述の無線中継方法を、コンピュータに実行させる。

無線通信状況の良くない無線アクセスポイント−クライアント間の通信を、両者の中間に位置する無線クライアントが中継することにより本来なら無線通信が厳しい状況においても無線通信を可能にする。

以下に本発明の第１の実施形態について添付図面を参照して説明する。ここでは、無線通信環境として無線ＬＡＮを例に説明する。但し、実際には無線ＬＡＮに限定するものではない。
図１に示すように、本発明の無線中継システムは、無線アクセスポイントＡＰ１０、無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１Ａを備えている。なお、図１には無線クライアントＳＴ１２も記載されているが、無線クライアントＳＴ１２は無線アクセスポイントＡＰ１０との無線通信状況が良好な状態を保った無線クライアントを示すものであり、実際には、無線クライアントＳＴ１２は無くても良い。

無線アクセスポイントＡＰ１０は、通信網に接続されている。通信網は有線、無線を問わない。無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａは、無線アクセスポイントＡＰ１０の無線クライアントとして動作する。但し、無線クライアントＳＴ１Ａに関しては、無線クライアントＳＴ１Ａが無線通信を行っていない時に、無線クライアントＳＴ１Ａが使用しているＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の無線パケットをモニターし、無線通信状況の良くない無線クライアントと無線アクセスポイントＡＰ１０間の無線パケットを中継する機能を有する。

図２に本発明する通信装置無線アクセスポイントＡＰ１０及びクライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａの構成を示し、説明する。
無線アクセスポイントＡＰ１０は、アンテナ１０１と、無線部１０２と、ビット同期回路１０３と、通信コントローラ１０４と、ＬＡＮコントローラ１０５と、誤り訂正符号器／復号器１０６と、ＣＰＵ１０７と、メモリ１０８と、外部インタフェース１０９とにより構成されている。

アンテナ１０１は、無線信号を送受信する。無線部１０２は、変調／復調部を含む。ビット同期回路１０３は、データ伝送において、受信したデータを構成するビットの区切りを再現する。通信コントローラ１０４は、パケットの組立／分解、通信制御、フレームエラーチェックを行う。インタフェースコントローラ１０５は、外部端末との通信を制御する。ここでは、インタフェースコントローラ１０５はＬＡＮコントローラとして有線ＬＡＮ端末との通信を制御する。誤り訂正符号器／復号器１０６は、データの誤りを訂正するために本来のデータとは別に誤り訂正符号として冗長なデータを付加し、データの送受信や保存に伴って発生する誤りを発見し、訂正する。ＣＰＵ１０７は、装置全体の制御を行う。メモリ１０８、各種データを記憶する。外部インタフェース１０９は、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）を始め、本装置と外部装置をつなぐために共有される部分である。

無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａは、アンテナ２０１と、無線部２０２と、ビット同期回路２０３と、通信コントローラ２０４と、インタフェースコントローラ２０５と、誤り訂正符号器／復号器２０６と、ＣＰＵ２０７と、メモリ２０８と、外部インタフェース２０９とにより構成されている。

アンテナ２０１は、無線信号を送受信する。無線部２０２は、変調／復調部を含む。ビット同期回路２０３は、データ伝送において、受信したデータを構成するビットの区切りを再現する。通信コントローラ２０４は、パケットの組立／分解、通信制御、フレームエラーチェックを行う。インタフェースコントローラ２０５は、ノートＰＣを始めとする端末との通信を制御する。誤り訂正符号器／復号器２０６は、データの誤りを訂正するために本来のデータとは別に誤り訂正符号として冗長なデータを付加し、データの送受信や保存に伴って発生する誤りを発見し、訂正する。ＣＰＵ２０７は、装置全体の制御を行う。メモリ２０８は、各種データを記憶する。外部インタフェース２０９は、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）を始め、本装置と外部装置をつなぐために共有される部分である。

本発明の無線システムの実施例は、本システムは無線アクセスポイントＡＰ１０、無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａからなり、無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａは、無線アクセスポイントＡＰ１０の無線クライアントとして動作する。無線クライアントＳＴ１Ａは、自身が無線通信を行っていない時に、使用しているＳＳＩＤの無線パケットをモニター（監視）し、無線通信状況の良くない無線クライアントからのパケットを無線アクセスポイントＡＰ１０へ、又は無線アクセスポイントＡＰ１０から無線通信状況の良くない無線クライアントへ中継するものである。無線クライアントＳＴ１Ａはモニターしているパケットの中からリトライ（再送）が発生しているパケットを抽出する。無線クライアントＳＴ１Ａはそのパケットを送信している他の無線クライアントに成り代わって、自分が送信しているように偽装して無線アクセスポイントＡＰ１０に送信する。これを繰り返すことにより、無線通信状況の良くない環境での通信を可能にする。

例えば、無線環境が良好な場合には、無線アクセスポイント−クライアント間の通信において図３に示すようにＤＡＴＡパケットに対し正常にＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）パケットが返される。しかしながら、無線環境が劣悪な場合には、図４に示すようにＤＡＴＡパケットの再送が頻発し規定の再送回数が終了して無線通信断になってしまう。このため、無線通信状況の良くない無線アクセスポイント−クライアント間の通信を、両者の中間に位置する無線クライアントが図５に示すように中継することにより本来なら無線通信が厳しい状況においても無線通信を可能にすることが出来る。

図６、図７を参照して、この実施の形態の動作について説明する。
図１に示す無線アクセスポイントＡＰ１０、無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａの無線リンクが確立している環境から、無線クライアントＳＴ１１が無線アクセスポイントＡＰ１０の無線通信境界線又は範囲外に移動した場合の無線クライアントＳＴ１１−無線アクセスポイントＡＰ間通信に対する無線クライアントＳＴ１Ａの無線中継機能動作に関して説明する。なお、無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａが行う動作は、ＣＰＵ２０７がプログラムを実行することにより実現しても良い。無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａは、このプログラムをメモリ２０８に格納していても良いし、このプログラムをアンテナ２０１又は外部インタフェース２０９を介して外部装置から受信しても良い。

無線クライアントＳＴ１Ａは、自身の無線通信状況を監視して（ステップＳ１０１）、無線通信中であるかどうかを判定する（ステップＳ１０２）。無線通信が行われていない場合には無線中継機能の準備に入る。無線通信が行われている場合にはステップＳ１０１に戻る。

無線アクセスポイントＡＰからのビーコンパケットから電波の受信強度を測定し、基準を満たしているかどうかを判定する（ステップＳ１０３）。条件を満たしていない場合には準備を解除し、ステップＳ１０１に戻る。
条件を満たしている場合は無線パケットをモニターを開始する（ステップＳ１０４）。無線中継対象パケットの判定の際に使用するタイマーを始動する（ステップＳ１０５）。ここで、タイマーを用いるのは、再送パケットの情報を長く持ちすぎてメモリ２０８が圧迫されるのを回避するためである。タイマーにより、古いパケットデータから随時廃棄できるようにする。

無線リンクスピードが低くかつ無線パケットのリトライ（再送）が発生している無線パケットがないかどうかを監視し、条件を満たしているものを無線中継対象パケットＡの候補とする（ステップＳ１０６）。

無線中継対象パケットＡの候補となったパケットのリトライ回数をカウントし（ステップＳ１０７）、規定時間内に規定回数に達したかどうかを判定する（ステップＳ１０８）。

規定時間内に規定回数に達したものが無かった場合には、無線通信が正常に行われたと推定し、登録されたパケット及びタイマーをクリアされ、ステップＳ１０１に戻る（ステップＳ１０９）。リトライ回数が少ない場合、無線通信状況が良好であり、無線中継機能を動作させる必要がないからである。

規定時間内に規定回数に達しなかったものがある場合には、最初にリトライ回数を規定回数超えたものを無線中継対象パケットＡとする（ステップＳ１１０）。リトライ回数が多い場合、無線通信状況が劣悪であり、無線中継機能を動作させる必要があるからである。
そして、タイマーをリセットし（ステップＳ１１１）、無線中継を開始する（ステップＳ１１２）。

無線クライアントＳＴ１Ａは無線クライアントＳＴ１１からパケットＡが再送されるのを確認し、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）時間後にＡＣＫパケットをあたかも送信元が無線アクセスポイントＡＰ１０であるかのようにアドレスを偽装して無線クライアントＳＴ１１へ送信する（ステップＳ１１３）。

無線クライアントＳＴ１ＡはＡＣＫパケットを送信した後、他の無線クライアントが送信を開始する前に送信を行うためＢＫ（Ｂｒｅａｋ ｉｎ）時間無しでＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）時間後直ちにメモリ内に保存しておいたパケットＡを無線アクセスポイントＡＰ１０に送信する（ステップＳ１１４）。

無線アクセスポイントＡＰ１０から、パケットＡに対するＡＣＫパケットの応答が来ない場合には、ステップＳ１１４に戻り再度ＤＩＦＳ時間後にパケットＡを再送する（ステップＳ１１６）。

無線アクセスポイントＡＰ１０から、パケットＡに対するＡＣＫパケットの応答が確認できたら、無線クライアントＳＴ１１から異なるシーケンス番号のパケットが送信されるか、一定時間無線クライアントＳＴ１１から同一シーケンス番号のパケット（パケットＡ）が送信されないかを確認する（ステップＳ１１７）。その後、無線中継対象パケットの判定の際に使用するタイマーを始動し（ステップＳ１１８）、無線中継対象パケットＡの候補となったパケットのリトライ回数をカウントする（ステップＳ１１９）。

無線クライアントＳＴ１１からパケットＡと異なるシーケンス番号のパケットが送信されたか否か判定する（ステップＳ１２０）。
無線クライアントＳＴ１１からパケットＡと異なるシーケンス番号のパケットの送信又は一定時間パケットＡの再送が確認されない場合に、無線クライアントＳＴ１ＡはパケットＡに対する無線中継が完了したと判断し、ステップＳ１０１に戻る（ステップＳ１２１）。

無線クライアントＳＴ１１からパケットＡと異なるシーケンス番号のパケットが送信されず、パケットＡの再送が確認された場合（ステップＳ１２２）、原因はステップＳ１１３で無線クライアントＳＴ１Ａが行ったパケットＡに対するＡＣＫパケットが無線クライアントＳＴ１１において正常に受信されなかったためであるため、パケットＡに対する再送をＳＩＦＳ時間後直ちに行う。但し、無線クライアントＳＴ１１の無線通信状況が改善し無線クライアントＳＴ１１のパケットＡが直接無線アクセスポイントＡＰ１０に届き、その応答であるＡＣＫパケットが直接無線クライアントＳＴ１１に届く場合も考えられる。その場合、無線クライアントＳＴ１Ａが返したＡＣＫパケットとパケット同士が衝突することが想定される。そのため、パケットＡの再送回数が規定回数に達した時に（ステップＳ１２３）、無線クライアントＳＴ１１によるパケットＡの再送に対する無線クライアントＳＴ１ＡのＡＣＫの応答を行うものとする（ステップＳ１２４）。再送が確認されなくなったら規定時間経過後にステップＳ１２１に移動する（ステップＳ１２５）。

なお、無線クライアントＳＴ１２が無線クライアントＳＴ１Ａと同じ動作を行うことが可能であれば、無線クライアントＳＴ１２が無線アクセスポイントＡＰ１０と無線クライアントＳＴ１１の間で無線中継を行っても良い。

無線クライアントＳＴ１１と無線クライアントＳＴ１Ａが無線中継を行っている間、無線クライアントＳＴ１Ａは無線クライアントＳＴ１１に対して従来の無線中継器と同じ動作をするため、無線クライアントＳＴ１１及び無線クライアントＳＴ１Ａが複数存在する場合の中継方法に関しては、従来の無線中継器と同じである。

無線クライアントＳＴ１１が無線クライアントＳＴ１Ａにより無線中継されるようになった場合、無線クライアントＳＴ１１自身もまた他の無線クライアントに対して無線中継を行うようにしても良い。この時、無線クライアントＳＴ１１は、無線クライアントＳＴ１Ａを無線アクセスポイントＡＰ１０に見立てて、前述した無線クライアントＳＴ１Ａの動作と同じ動作を行う。

本発明は、通信の要求信号に対して応答を返してくる通信環境であれば、無線ＬＡＮ以外の無線通信においても使用することが可能である。例えば、図１において、無線アクセスポイントＡＰ１０を基地局、無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａを携帯電話又はＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）としても良い。この場合、無線アクセスポイントＡＰ１０及び無線クライアントＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ１Ａの構成は図２に示す例に限定されない。

図１は、本発明における無線通信環境を示す図である。 図２は、無線アクセスポイント及び無線クライアントの構成図である。 図３は、良好な無線通信における無線アクセスポイント−クライアント間の通信を示す図である。 図４は、劣悪な無線通信における無線アクセスポイント−クライアント間の通信を示す図である。 図５は、劣悪な無線通信環境における無線クライアントの中継動作を示す図である。 図６は、本発明の動作を示す第１のフローチャート図である。 図７は、本発明の動作を示す第２のフローチャート図である。

符号の説明

１０… 無線アクセスポイント（ＡＰ）
１１… 無線クライアント（ＳＴ）
１２… 無線クライアント（ＳＴ）
１Ａ… 無線クライアント（ＳＴ）
１０１… アンテナ
１０２… 無線部
１０３… ビット同期回路
１０４… 通信コントローラ
１０５… インタフェースコントローラ
１０６… 誤り訂正符号器／復号器
１０７… ＣＰＵ
１０８… メモリ
１０９… 外部インタフェース
２０１… アンテナ
２０２… 無線部
２０３… ビット同期回路
２０４… 通信コントローラ
２０５… インタフェースコントローラ
２０６… 誤り訂正符号器／復号器
２０７… ＣＰＵ
２０８… メモリ
２０９… 外部インタフェース

Claims (23)

1. 無線アクセスポイントと、
   第１無線クライアントと、
   第２無線クライアントと
   を含み、
   前記第１無線クライアントは、無線通信を行っていない時に無線中継装置として動作し、前記第１無線クライアントは、自身が使用している識別子に応じた無線パケットを監視し、前記無線パケットを発生する前記第２無線クライアントと前記無線アクセスポイントとの間で前記無線パケットを中継する
   無線中継システム。
2. 請求項１に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、自身の無線通信状況を監視し、通信が行われていない場合に無線中継の準備を開始する
   無線中継システム。
3. 請求項２に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、前記無線アクセスポイントからの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定し、前記所定の基準を満たしていない場合、前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開する
   無線中継システム。
4. 請求項１又は２に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、前記無線アクセスポイントからの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定し、前記所定の基準を満たしている場合、前記第１無線クライアントは、前記第２無線クライアントに対し、無線リンクスピードが遅く再送が発生している前記無線パケットを監視する
   無線中継システム。
5. 請求項４に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、前記無線パケットの再送回数をカウントし、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定し、前記再送回数が前記所定回数に達していない場合、前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開する
   無線中継システム。
6. 請求項４に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、前記無線パケットの再送回数をカウントし、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定し、前記再送回数が前記所定回数に達した場合、前記無線パケットを無線中継対象パケットに選定する
   無線中継システム。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、前記第２無線クライアントから前記無線パケットが再送されるのを確認し、応答信号の送信元を前記無線アクセスポイントに偽装して、第１待機時間後に前記応答信号を前記第２無線クライアントへ送信する
   無線中継システム。
8. 請求項７に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、前記応答信号を送信した後、第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイントに送信する
   無線中継システム。
9. 請求項８に記載の無線中継システムにおいて、
   前記第１無線クライアントは、前記無線アクセスポイントから前記無線パケットに対する応答信号が返信されない場合、再度、前記第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイントに送信する
   無線中継システム。
10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載の無線中継システムにおいて、
    前記第１無線クライアントは、前記第２無線クライアントから異なるシーケンス番号の無線パケットの送信又は一定時間前記無線パケットの再送が確認されない場合、前記無線パケットに対する前記無線中継が完了したと判断する
    無線中継システム。
11. 無線信号を送受信するアンテナと、
    前記無線信号とデータとの変調又は復調を行う無線部と、
    前記データを構成するビットの区切りを再現するビット同期回路と、
    前記ビット同期回路に対して送受信する前記データのパケットの組立又は分解、通信制御、フレームエラーチェックを行う第１コントローラと、
    外部端末との通信を制御し、前記第１コントローラに対して前記データを送受信する第２コントローラと、
    前記第１コントローラと前記第２コントローラとの間で、前記データの送受信や保存に伴って発生する誤りを発見して訂正する誤り訂正符号復号部と、
    前記無線部、前記第１コントローラ、前記第２コントローラ及び前記誤り訂正符号復号部の制御を行う処理部と、
    前記第１コントローラと前記第２コントローラとの間で、前記データを記憶する記憶部と、
    前記第２コントローラと前記外部端末をつなぐ外部インタフェースと
    を具備する
    無線クライアント。
12. 請求項１１に記載の無線クライアントにおいて、
    前記処理部は、前記自身が使用している識別子に応じた無線パケットを監視し、通信状態の良くない他の無線クライアントと無線アクセスポイントとの間のパケットを中継する
    無線クライアント。
13. 第１無線クライアントが、自身が使用している識別子に応じた無線パケットを監視するステップと、
    前記第１無線クライアントが、前記無線パケットを発生する前記第２無線クライアントと前記無線アクセスポイントとの間で前記無線パケットを中継するステップと
    を具備する
    無線中継方法。
14. 請求項１３に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、自身の無線通信状況を監視し、通信が行われていない場合に無線中継の準備を開始するステップを具備する
    無線中継方法。
15. 請求項２に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記無線アクセスポイントからの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定するステップと、
    前記所定の基準を満たしていない場合、前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開するステップと
    を具備する
    無線中継方法。
16. 請求項１３又は１４に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記無線アクセスポイントからの電波の受信強度を測定し、所定の基準を満たしているか否かを判定するステップと、
    前記所定の基準を満たしている場合、前記第１無線クライアントが、前記第２無線クライアントに対し、無線リンクスピードが遅く再送が発生している前記無線パケットを監視するステップと
    を具備する
    無線中継方法。
17. 請求項１６に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記無線パケットの再送回数をカウントするステップと、
    前記第１無線クライアントが、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定するステップと、
    前記再送回数が前記所定回数に達していない場合、前記第１無線クライアントは前記無線中継の準備を解除し、前記自身の無線通信状況の監視を再開するステップと
    を具備する
    無線中継方法。
18. 請求項１６に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記無線パケットの再送回数をカウントするステップと、
    前記第１無線クライアントが、前記再送回数が所定時間内に所定回数に達したか否かを判定するステップと、
    前記再送回数が前記所定回数に達した場合、前記第１無線クライアントは前記無線パケットを無線中継対象パケットに選定するステップと
    を具備する
    無線中継方法。
19. 請求項１３乃至１８のいずれか一項に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記第２無線クライアントから前記無線パケットが再送されるのを確認し、応答信号の送信元を前記無線アクセスポイントに偽装して、第１待機時間後に前記応答信号を前記第２無線クライアントへ送信するステップを具備する
    無線中継方法。
20. 請求項１９に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記応答信号を送信した後、第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイントに送信するステップを具備する
    無線中継方法。
21. 請求項２０に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記無線アクセスポイントから前記無線パケットに対する応答信号が返信されない場合、再度、前記第２待機時間後、前記無線パケットを前記無線アクセスポイントに送信するステップを具備する
    無線中継方法。
22. 請求項１３乃至２１のいずれか一項に記載の無線中継方法において、
    前記第１無線クライアントが、前記第２無線クライアントから異なるシーケンス番号の無線パケットの送信又は一定時間前記無線パケットの再送が確認されない場合、前記無線パケットに対する前記無線中継が完了したと判断するステップを具備する
    無線中継方法。
23. 請求項１３乃至２２のいずれか一項に記載の無線中継方法を、コンピュータに実行させるための無線中継プログラム。

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