JP2013126010A - 無線通信システム及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ビーコンの送信に要するトラヒックの増大を抑えること。
【解決手段】無線端末装置との通信におけるトラヒック量を無線通信方式ごとに測定し、測定されたトラヒック量に基づいて、無線通信方式ごとに周期的に送信すべき周期信号の送信周期を決定し、決定された送信周期にしたがって無線通信方式ごとに周期信号を生成し、生成された周期信号を通信部により送信させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線通信技術に関する。

無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格としてＩＥＥＥ８０２．１１ｎが知られている（非特許文献１参照）。この無線ＬＡＮ規格では、無線基地局及び無線端末装置で形成されるＢＢＳ（Basic Service Set）において、ビーコンが周期的に送受信される。ビーコンは、無線基地局が送信する信号であり、無線端末装置が無線基地局と通信を行うために必要となる各種の情報を格納している。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎの規格においてビーコンに格納される情報として、時間同期に関する情報、周波数チャネルに関する情報、パワーマネジメントに関する情報、ＱｏＳ（Quality of Service）に関する情報などがある。無線端末装置は、このビーコンを受信することによって、無線基地局との同期を確立することが可能である。

また、ＷＰＡＮ（Wireless Personal Area Network）規格としてＩＥＥＥ８０２．１５．４が知られている（非特許文献２参照）。このＷＰＡＮ規格では、オプション機能として、ＭＡＣ（Media Access Control）フレームをスロット単位に分割したスーパーフレームを利用することが可能である。スーパーフレームを利用する場合には、ルータまたはコーディネータなどとして動作する無線基地局（親ノード）から無線端末装置に対してビーコンが送信される。ＷＰＡＮ規格におけるビーコンは、スーパーフレームを利用するために必要な情報として、時間同期に関する情報、スーパーフレームとビーコンの送信周期に関する情報、スーパーフレームのスロット構成に関する情報などを格納している。無線端末装置は、ビーコンを受信することによって、無線基地局（親ノード）との同期を確立することが可能である。

また、無線通信の機能を汎用のハードウェア上で動作するソフトウェアで実現するフレキシブルワイヤレスシステムが提案されている。フレキシブルワイヤレスシステムでは、１つの無線基地局が複数の無線通信方式に対応することによって、無線通信方式が異なる複数の無線端末装置と通信を行うことが可能となる。特許文献１には、無線基地局に相当する無線ゲートウェイ装置が、検出した無線通信方式に基づいて無線ゲートウェイ装置で用いるソフトウェア信号処理を適宜ネットワーク上のプログラムサーバからダウンロードする技術が記載されている。

特開２００９−２３１９０３号公報

IEEEStd802.11-2007（p.419-421） IEEEStd802.15.4-2003（p.13-28）

フレキシブルワイヤレスシステムでは、ビーコンの送信を必要とする無線通信方式ごとに、無線基地局（以下、「フレキシブル無線基地局」という。）が各無線通信方式に応じたビーコンを送信する。そのため、フレキシブルワイヤレスシステムが対応可能な無線通信方式において、ビーコンの送受信を必要とする無線通信方式の数が多いほど、ビーコンの送信によりトラヒックが増大してしまう。
上記事情に鑑み、本発明は、ビーコンの送信に要するトラヒックの増大を抑える技術の提供を目的とする。

本発明の一態様は、異なる無線通信方式ごとに対応して無線端末装置と通信を行う通信部と、前記無線端末装置との通信におけるトラヒック量を前記無線通信方式ごとに測定するトラヒック量測定部と、測定された前記トラヒック量に基づいて、前記無線通信方式ごとに周期的に送信すべき周期信号の送信周期を決定する送信周期決定部と、決定された送信周期にしたがって前記無線通信方式ごとに前記周期信号を生成し、生成された前記周期信号を前記通信部により送信させる周期信号生成部とを備える無線通信システムである。

また、本発明の一態様は、上記無線通信システムであって、前記送信周期決定部は、前記トラヒック量測定部が測定した前記異なる無線通信方式ごとのトラヒック量の比率に基づいて、前記周期信号の送信周期を決定することを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記無線通信システムであって、前記トラヒック量測定部及び前記送信周期決定部は、前記無線端末装置と無線通信を行うフレキシブル無線基地局、または、前記フレキシブル無線基地局と有線ネットワークを介して通信可能に接続される信号処理装置のいずれか一方に備えられることを特徴とする。

また、本発明の一態様は、異なる無線通信方式ごとに対応して無線端末装置と通信を行う通信部を備える無線通信システムが行う無線通信方法であって、前記無線端末装置との通信におけるトラヒック量を前記無線通信方式ごとに測定するトラヒック量測定ステップと、測定された前記トラヒック量に基づいて、前記無線通信方式ごとに周期的に送信すべき周期信号の送信周期を決定する送信周期決定ステップと、決定された送信周期にしたがって前記無線通信方式ごとに前記周期信号を生成し、生成された前記周期信号を前記通信部により送信させる周期信号生成ステップとを有する無線通信方法である。

また、本発明の一態様は、上記無線通信方法であって、前記送信周期決定ステップにおいて、前記トラヒック量測定ステップで測定した前記異なる無線通信方式ごとのトラヒック量の比率に基づいて、前記周期信号の送信周期を決定することを特徴とする。

また、本発明の一態様は、上記無線通信方法であって、前記トラヒック量測定ステップ及び前記送信周期決定ステップは、前記無線端末装置と無線通信を行うフレキシブル無線基地局、または、前記フレキシブル無線基地局と有線ネットワークを介して通信可能に接続される信号処理装置のいずれか一方によって実行されることを特徴とする。

本発明により、ビーコンの送信に要するトラヒックの増大を抑えることが可能となる。

第１実施形態におけるフレキシブルワイヤレスシステムのシステム構成を示す図である。 第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局及び無線端末装置の機能構成を示す概略ブロック図である。 第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 第２実施形態におけるフレキシブルワイヤレスシステムのシステム構成を示す図である。 第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局、無線端末装置及び信号処理装置の機能構成を示す概略ブロック図である。 第２実施形態における信号処理装置及びフレキシブル無線基地局が実行する処理の流れを示すフローチャートである。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態におけるフレキシブルワイヤレスシステムのシステム構成を示す図である。第１実施形態におけるフレキシブルワイヤレスシステムは、フレキシブル無線基地局１００、複数の無線端末装置２００（２００Ａ−１〜２００Ａ−４、２００Ｂ）を備える。図１では、無線端末装置２００の台数が５つであるが、無線端末装置２００の台数は５台に限定される必要は無い。

フレキシブル無線基地局１００は、複数の異なる無線通信方式ごとに対応して、複数の無線端末装置２００と無線通信を行う。このような無線通信を実現するため、フレキシブル無線基地局１００は、ハードウェア上でソフトウェアを動作させることによって、無線通信方式に応じた信号処理を実行する。ただし、フレキシブル無線基地局１００は、対応可能な全ての無線通信方式をソフトウェアだけで実現する必要は無く、一部の無線通信方式についてはハードウェアで信号処理を実行しても良い。

第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１００は、第１無線通信方式及び第２無線通信方式の２つの無線通信方式に対応する。第１無線通信方式及び第２無線通信方式はいずれも、フレキシブル無線基地局１００が送信したビーコンを無線端末装置２００が受信することによって、両装置間での無線通信が可能となる方式である。

なお、第１無線通信方式の具体例としてＩＥＥＥ８０２．１１ｎがある。また、第２の通信方式の具体例としてＩＥＥＥ８０２．１５．４がある。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、ビーコンに格納される情報は、時間同期に関する情報、周波数チャネルに関する情報、パワーマネジメントに関する情報、ＱｏＳ（Quality of Service）に関する情報などである。また、ＩＥＥＥ８０２．１５．４では、スーパーフレームを利用した通信を実行する場合にビーコンが送信される。ＩＥＥＥ８０２．１５．４におけるビーコンに格納される情報は、時間同期に関する情報、スーパーフレームとビーコンの送信周期に関する情報、スーパーフレームのスロット構成に関する情報などである。

無線端末装置２００は、フレキシブル無線基地局１００と無線通信を行う。無線端末装置２００Ａ（２００Ａ−１〜２００Ａ−４）は、第１無線通信方式に対応して無線通信を行う。無線端末装置２００Ｂは、第２無線通信方式に対応して無線通信を行う。無線端末装置２００Ａの台数は４台に限定される必要は無いし、無線端末装置２００Ｂの台数は１台に限定される必要は無い。

フレキシブル無線基地局１００は、第１無線通信方式のビーコン（以下、「第１ビーコン」という。）と、第２無線通信方式のビーコン（以下、「第２ビーコン」という。）を所定のタイミングでブロードキャスト送信する。無線端末装置２００Ａは、第１ビーコンを受信することによって、フレキシブル無線基地局１００との間で同期を確立し、無線通信を行うことが可能となる。無線端末装置２００Ｂは、第２ビーコンを受信することによって、フレキシブル無線基地局１００との間で同期を確立し、無線通信を行うことが可能となる。

図２は、第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１００及び無線端末装置２００の機能構成を示す概略ブロック図である。図２では、図の簡略化のため、無線端末装置２００を一台のみ図示している。なお、図２は、ビーコンの送受信に対応した構成を抜き出して示している。

フレキシブル無線基地局１００は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、フレキシブル無線基地局用プログラムを実行する。フレキシブル無線基地局１００は、このプログラムの実行によって、通信部１０１、トラヒック量測定部１０２、トラヒック量記憶部１０３、送信周期決定部１０４、ビーコン生成部１０５を備える装置として機能する。なお、フレキシブル無線基地局１００の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されても良い。フレキシブル無線基地局用プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは電気通信回線を通じて伝送されても良い。

通信部１０１は、異なる複数の無線通信方式に対応して無線端末装置２００と無線通信する。具体的には、通信部１０１は、無線端末装置２００Ａと第１無線通信方式により無線通信を実行し、無線端末装置２００Ｂと第２無線通信方式により無線通信を実行する。なお、通信部１０１の機能は、例えば異なる無線通信方式ごとに対応する物理層とＲＦ信号処理のためのハードウェアを備えるとともに、異なる無線通信方式ごとに対応する復調等の処理のためのソフトウェアをＣＰＵが実行することで実現される。

トラヒック量測定部１０２は、通信部１０１が無線端末装置２００と行った無線通信結果に基づいて、無線通信方式ごとのトラヒック量を測定する。具体的には、トラヒック量測定部１０２は、第１無線通信方式による無線通信におけるトラヒック量（以下、「第１トラヒック量」という。）と、第２無線通信方式による無線通信におけるトラヒック量（以下、「第２トラヒック量」という。）と、を測定する。

トラヒック量測定部１０２がトラヒック量を測定する際に利用する測定パラメータは特に限定されない。例えば、測定パラメータは、無線通信方式ごとの通信頻度であっても良いし、無線通信方式ごとに接続が確立されている無線端末装置２００の台数であっても良い。

トラヒック量記憶部１０３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。トラヒック量記憶部１０３は、トラヒック量測定部１０２によって測定されたトラヒック量を無線通信方式ごとに記憶する。例えば、トラヒック量記憶部１０３は、第１トラヒック量と第２トラヒック量とを記憶する。トラヒック量記憶部１０３は、トラヒック量測定部１０２が新たに無線端末装置２００との間の無線通信におけるトラヒック量を測定した場合には、新たに測定されたトラヒック量で、これまで記憶していたトラヒック量を書き換えても良い。

送信周期決定部１０４は、トラヒック量記憶部１０３が記憶している無線通信方式ごとのトラヒック量に基づいて、無線通信方式ごとにビーコンの送信周期を決定する。例えば、送信周期決定部１０４は、第１トラヒック量と第２トラヒック量との比率に応じて、各無線通信方式のビーコンの送信周期を決定する。

以下、より具体的に送信周期決定部１０４の処理を説明する。例えば、トラヒック量記憶部１０３が記憶している第１トラヒック量と第２トラヒック量との比率が４：１であったとする。この場合、送信周期決定部１０４は、比率が最も大きい無線通信方式（この場合、第１無線通信方式）のビーコン（この場合、第１ビーコン）の送信周期を、その無線通信方式において規定される基準の送信周期に基づいて決定する。一方、送信周期決定部１０４は、他の無線通信方式（この場合、第２無線通信方式）のビーコン（この場合、第２ビーコン）の送信周期については、比率が最も大きい無線通信方式のビーコン（この場合、第１ビーコン）の送信周期を基準として、比率に応じてより長い送信周期（この場合、４倍長い送信周期）に基づいて決定する。つまり、送信周期決定部１０４は、無線通信方式ごとのトラヒック量の比率に基づいて、無線通信方式ごとにビーコンの送信周期を決定する。

ビーコン生成部１０５は、送信周期決定部１０４により決定された無線通信方式ごとの送信周期にしたがって、無線通信方式ごとのビーコンを生成する。そして、ビーコン生成部１０５は、通信部１０１から生成したビーコンをブロードキャスト送信する。具体的には以下の通りである。ビーコン生成部１０５は、送信周期決定部１０４によって決定された第１ビーコンの送信周期にしたがって第１ビーコンを生成し、通信部１０１から生成した第１ビーコンをブロードキャスト送信する。また、ビーコン生成部１０５は、送信周期決定部１０４によって決定された第２ビーコンの送信周期にしたがって第２ビーコンを生成し、通信部１０１から生成した第２ビーコンをブロードキャスト送信する。

無線端末装置２００は通信部２０１を備える。通信部２０１は、自装置（無線端末装置２００）が対応する無線通信方式によって、フレキシブル無線基地局１００の通信部１０１と無線通信を実行する。通信部２０１は、フレキシブル無線基地局１００から送信されるビーコンのうち、自装置（無線端末装置２００）が対応する無線通信方式のビーコンを受信し、同期を確立させるための通信処理を実行する。

図３は、第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１００が実行する処理の流れを示すフローチャートである。まず、フレキシブル無線基地局１００の通信部１０１は、自装置（フレキシブル無線基地局１００）のセル内における無線端末装置２００のそれぞれと無線通信を実行する（ステップＳ１０１）。
トラヒック量測定部１０２は、通信部１０１の通信状態に基づいて、無線通信方式ごとのトラヒック量を測定する（ステップＳ１０２）。トラヒック量記憶部１０３は、測定された無線通信方式ごとのトラヒック量を記憶する（ステップＳ１０３）。

送信周期決定部１０４は、トラヒック量記憶部１０３が記憶している無線通信方式ごとのトラヒック量に基づいて、無線通信方式ごとのビーコンの送信周期を決定する（ステップＳ１０４）。送信周期決定部１０４は、例えば前述のように、無線通信方式ごとのトラヒック量の比率に応じて、無線通信方式ごとのビーコンの送信周期を決定する。
ビーコン生成部１０５は、決定された送信周期にしたがって、各無線通信方式のビーコンを生成し、通信部１０１から生成したビーコンをブロードキャスト送信する（ステップＳ１０５）。

このように、第１実施形態のフレキシブル無線基地局１００は、無線通信方式ごとのトラヒック量に応じて決定した送信周期で、各無線通信方式のビーコンを送信する。これにより、トラヒック量の少ない無線通信方式については、ビーコンの送信頻度を低くすることが可能となる。したがって、フレキシブルワイヤレスシステムにおいて、ビーコンの送信に要するトラヒックの増大を抑えることが可能となる。また、フレキシブル無線基地局１００や無線端末装置２００におけるビーコンに関する処理の負荷を軽減することが可能となる。

＜変形例＞
上述した送信周期決定部１０４は、トラヒック量が少ない無線通信方式におけるビーコンの送信頻度を低くするようにビーコンの送信周期を決定している。これとは逆に、送信周期決定部１０４は、トラヒック量が多い無線通信方式におけるビーコンの送信頻度を低くするようにビーコンの送信周期を決定しても良い。この場合、トラヒック量が多い無線通信方式において、ビーコンの送信におけるトラヒック量を削減することができる。したがって、トラヒック量が多い無線通信方式において使用される周波数帯域の利用効率が向上される。

上述した送信周期決定部１０４は、トラヒック量の比率に応じて無線通信方式ごとにビーコンの送信周期を決定する。これに対し、送信周期決定部１０４は、トラヒック量の比率以外に基づいて各ビーコンの送信周期を決定しても良い。例えば、送信周期決定部１０４は、トラヒック量と送信周期とについて予め規定されたテーブルに基づいて、各ビーコンの送信周期を決定してもよい。

上述した第１実施形態では、２つの無線通信方式（第１無線通信方式及び第２無線通信方式）に対応して動作する。これに対し、本発明におけるフレキシブルワイヤレスシステムは、３つ以上の無線通信方式に対応して動作しても良い。
上述した第１実施形態では、ビーコンの送信周期が決定される。これに対し、ビーコン以外の周期信号であって、フレキシブル無線基地局１００から周期的に送信させるべき他の種別の周期信号の送信周期が決定されても良い。

［第２実施形態］
図４は、第２実施形態におけるフレキシブルワイヤレスシステムのシステム構成を示す図である。第２実施形態におけるフレキシブルワイヤレスシステムは、複数のフレキシブル無線基地局１００（１００−１〜１００−３）、複数の無線端末装置２００（２００Ａ−１１、１２、１３、２１、３１、３２、２００Ｂ−１１、２１、２２、２３、３１、３２）、信号処理装置３００、有線ネットワーク４００を備える。
信号処理装置３００は、有線ネットワーク４００を経由して３つのフレキシブル無線基地局１００（１００−１〜１００−３）と通信可能に接続される。

各フレキシブル無線基地局１００は、各装置のセルにおいて複数の無線端末装置２００と通信可能に接続されている。図４の例では、フレキシブル無線基地局１００−１は、第１無線通信方式に対応する３つの無線端末装置２００Ａ−１１、２００Ａ−１２、２００Ａ−１３と、第２無線通信方式に対応する１つの無線端末装置２００Ｂ−１１と接続されている。フレキシブル無線基地局１００−２は、第１無線通信方式に対応する１つの無線端末装置２００Ａ−２１と、第２無線通信方式に対応する３つの無線端末装置２００Ｂ−２１、２００Ｂ−２２、２００Ｂ−２３と接続されている。フレキシブル無線基地局１００−３は、第１無線通信方式に対応する２つの無線端末装置２００Ａ−３１、２００Ａ−３２と、第２無線通信方式に対応する２つの無線端末装置２００Ｂ−３１、２００Ｂ−３２と接続されている。

第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局１００は、第１無線通信方式と第２無線通信方式の２つの無線方式に対応し、各フレキシブル無線基地局１００のセル内の無線端末装置２００から送信された電波を受信する。フレキシブル無線基地局１００は、電波を受信することにより入力されたＲＦ信号をベースバンド信号に変換し、有線ネットワーク４００経由で信号処理装置３００に対して送信する。

信号処理装置３００は、フレキシブル無線基地局１００から受信するベースバンド信号の無線通信方式（第１無線通信方式と第２無線通信方式）に対応した復調処理と、復調した信号から抽出したパケットに格納されるアプリケーションのデータに応じた処理などを実行する。そして、信号処理装置３００は、無線端末装置２００に対して送信すべきパケットのデータを生成し、このパケットのデータをベースバンド信号形式により有線ネットワーク４００を経由して宛先のフレキシブル無線基地局１００に対して送信する。この際、信号処理装置３００は、宛先の無線端末装置２００の無線通信方式に対応する形式にしたがって生成したパケットに基づいて、ベースバンド信号を生成する。フレキシブル無線基地局１００は、信号処理装置３００から受信したベースバンド信号形式のパケットのデータをＲＦ信号に変換し、宛先の無線端末装置２００に送信する。

このように、第２実施形態におけるフレキシブルワイヤレスシステムにおいて、フレキシブル無線基地局１００は、無線端末装置２００と信号処理装置３００との間で送受信される信号を中継するように機能する。信号処理装置３００は、無線端末装置２００から受信した信号に対する信号処理と、無線端末装置２００に送信すべき信号に対する信号処理と、を実行する。

図５は、第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局１００、無線端末装置２００及び信号処理装置３００の機能構成を示す概略ブロック図である。図５では、図の簡略化のため、フレキシブル無線基地局１００と無線端末装置２００をそれぞれ一台のみ図示している。なお、図５は、ビーコンの送受信に対応した構成を抜き出して示している。また、図５において、図２と同一の機能部に対しては、同一の符号を付して説明を省略する。

信号処理装置３００は、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、信号処理装置用プログラムを実行する。信号処理装置３００は、このプログラムの実行によって、通信部３０１、トラヒック量測定部３０２、トラヒック量記憶部３０３、送信周期決定部３０４を備える装置として機能する。なお、信号処理装置３００の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されても良い。信号処理装置用プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。プログラムは電気通信回線を通じて伝送されても良い。

通信部３０１は、異なる無線通信方式に対応して、有線ネットワーク４００経由でフレキシブル無線基地局１００と通信する。これにより、通信部３０１は、フレキシブル無線基地局１００を経由して無線端末装置２００と通信を行うことが可能となる。
トラヒック量測定部３０２は、通信部３０１がフレキシブル無線基地局１００経由で行った無線端末装置２００との無線通信結果に基づいて、フレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとのトラヒック量を測定する。図４に示すシステム構成を例にすると、トラヒック量測定部３０２は、フレキシブル無線基地局１００−１、１００−２、１００−３のセルごとに、第１無線通信方式における第１トラヒック量と、第２無線通信方式における第２トラヒック量と、を測定する。

トラヒック量記憶部３０３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。トラヒック量記憶部３０３は、トラヒック量測定部３０２によって測定されたトラヒック量をフレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとに記憶する。トラヒック量記憶部３０３は、トラヒック量測定部３０２が新たに無線端末装置２００との間の無線通信におけるトラヒック量を測定した場合には、新たに測定されたトラヒック量で、これまで記憶していたトラヒック量を書き換えても良い。

送信周期決定部３０４は、トラヒック量記憶部３０３が記憶しているフレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとのトラヒック量に基づいて、フレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとのビーコンの送信周期を決定する。

図４に示す例では、送信周期決定部３０４は、トラヒック量記憶部３０３が記憶しているフレキシブル無線基地局１００−１のセルにおける第１トラヒック量及び第２トラヒック量に基づいて、フレキシブル無線基地局１００−１のセルにおける第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を決定する。

また、送信周期決定部３０４は、トラヒック量記憶部３０３が記憶しているフレキシブル無線基地局１００−２のセルにおける第１トラヒック量及び第２トラヒック量に基づいて、フレキシブル無線基地局１００−２のセルにおける第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を決定する。

また、送信周期決定部３０４は、トラヒック量記憶部３０３が記憶しているフレキシブル無線基地局１００−３のセルにおける第１トラヒック量及び第２トラヒック量に基づいて、フレキシブル無線基地局１００−３のセルにおける第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を決定する。
そして、送信周期決定部３０４は、決定したフレキシブル無線基地局１００のセルごとの第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を、各フレキシブル無線基地局１００に対して通知する。

図４に示す例では、送信周期決定部３０４は、フレキシブル無線基地局１００−１のセルにおける第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を、フレキシブル無線基地局１００−１に対して通知する。この通知は、各ビーコンの送信周期の情報を含む送信周期通知信号の送信によって行われても良い。
また、送信周期決定部３０４は、フレキシブル無線基地局１００−２のセルにおける第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を、フレキシブル無線基地局１００−２に対して通知する。また、送信周期決定部３０４は、フレキシブル無線基地局１００−３のセルにおける第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を、フレキシブル無線基地局１００−３に対して通知する。

フレキシブル無線基地局１００は、通信部１０１及びビーコン生成部１０５を備える。通信部１０１は、信号処理装置３００から送信された送信周期通知信号を受信し、ビーコン生成部１０５に出力する。ビーコン生成部１０５は、通信部１０１から入力された送信周期通知信号が示す無線通信方式ごとの送信周期にしたがって、無線通信方式ごとのビーコンを生成する。そして、ビーコン生成部１０５は、通信部１０１から生成したビーコンをブロードキャスト送信する。
無線端末装置２００は通信部２０１を備える。通信部２０１は、フレキシブル無線基地局１００から送信されるビーコンのうち、自装置（無線端末装置２００）が対応する無線通信方式のビーコンを受信し、同期を確立させるための通信処理を実行する。

以下、図４に示すシステム構成に基づいて、無線通信方式ごとに対応する無線端末装置２００の数に基づいてトラヒック量を測定した場合の、ビーコンの送信周期の決定方法について説明する。
フレキシブル無線基地局１００−１のセルには、第１無線通信方式に対応する３つの無線端末装置２００Ａ−１１、２００Ａ−１２、２００Ａ−１３と、第２無線通信方式に対応する１つの無線端末装置２００Ｂ−１１と、が接続されている。この場合、トラヒック量測定部３０２は、通信部３０１における通信状態に基づき、第１無線通信方式に対応する無線端末装置２００が３台であり、第２無線通信方式に対応する無線端末装置２００は１台であると判定する。トラヒック量測定部３０２は、この判定結果に基づいて、第１トラヒック量と第２トラヒック量との比率が３：１であると測定する。送信周期決定部３０４は、この測定結果が示す比率に応じて、第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を決定する。例えば、送信周期決定部３０４は、比率が最も大きい無線通信方式（この場合、第１無線通信方式）のビーコン（この場合、第１ビーコン）の送信周期を、その無線通信方式において規定される基準の送信周期に基づいて決定する。一方、送信周期決定部３０４は、他の無線通信方式（この場合、第２無線通信方式）のビーコン（この場合、第２ビーコン）の送信周期については、比率が最も大きい無線通信方式のビーコン（第１ビーコン）の送信周期を基準として、比率に応じてより長い送信周期（この場合、３倍長い送信周期）に基づいて決定する。

フレキシブル無線基地局１００−２のセルには、第１無線通信方式に対応する１つの無線端末装置２００Ａ−２１と、第２無線通信方式に対応する３つの無線端末装置２００Ｂ−２１、２００Ｂ−２２、２００Ｂ−２３と、が接続されている。この場合、トラヒック量測定部３０２は、通信部３０１における通信状態に基づき、第１トラヒック量と第２トラヒック量との比率が１：３であると測定する。送信周期決定部３０４は、この測定結果が示す比率に応じて、第１ビーコンの送信周期及び第２ビーコンの送信周期を決定する。例えば、送信周期決定部３０４は、比率が最も大きい無線通信方式（この場合、第２無線通信方式）のビーコン（この場合、第２ビーコン）の送信周期を、その無線通信方式において規定される基準の送信周期に基づいて決定する。一方、送信周期決定部３０４は、他の無線通信方式（この場合、第１無線通信方式）のビーコン（この場合、第１ビーコン）の送信周期については、比率が最も大きい無線通信方式のビーコン（第２ビーコン）の送信周期を基準として、比率に応じてより長い送信周期（この場合、３倍長い送信周期）に基づいて決定する。

フレキシブル無線基地局１００−３のセルには、第１無線通信方式に対応する２つの無線端末装置２００Ａ−３１、２００Ａ−３２と、第２無線通信方式に対応する２つの無線端末装置２００Ｂ−３１、２００Ｂ−３２とが接続されている。この場合、トラヒック量測定部３０２は、通信部３０１における通信状態に基づき、第１トラヒック量と第２トラヒック量との比率が１：１であると測定する。この場合、送信周期決定部３０４は、第１ビーコンの送信周期と第２ビーコンの送信周期を同じに設定しても良い。送信周期決定部３０４は、第１ビーコンの送信周期と第２ビーコンの送信周期とを、それぞれの無線通信方式において規定される基準の送信周期に基づいて決定しても良い。

図６は、第２実施形態における信号処理装置３００及びフレキシブル無線基地局１００が実行する処理の流れを示すフローチャートである。まず、フレキシブル無線基地局１００の通信部１０１は、自装置（フレキシブル無線基地局１００）のセル内における無線端末装置２００のそれぞれと無線通信を実行し（ステップＳ２０１）、無線通信において無線端末装置２００から受信した信号を信号処理装置３００に対して有線ネットワーク４００経由で転送する（ステップＳ２０２）。

次に、信号処理装置３００の通信部３０１は、ステップＳ２０２の処理において転送された信号を受信する（ステップＳ３０１）。トラヒック量測定部３０２は、通信部３０１の通信状態に基づいて、フレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとのトラヒック量を測定する（ステップＳ３０２）。トラヒック量記憶部３０３は、測定されたフレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとのトラヒック量を記憶する（ステップＳ３０３）。

送信周期決定部３０４は、トラヒック量記憶部３０３が記憶しているフレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとのトラヒック量の比率に基づいて、フレキシブル無線基地局１００のセル及び無線通信方式の組合せごとのビーコンの送信周期を決定する（ステップＳ３０４）。
送信周期決定部３０４は、フレキシブル無線基地局１００の各セルにおける無線通信方式ごとのビーコンの送信周期を、各セルのフレキシブル無線基地局１００に対して通知する（ステップＳ３０５）。この通知は、送信周期通知信号の送信によって行われる。

ステップＳ３０５において送信された送信周期通知信号を、フレキシブル無線基地局１００の通信部１０１が受信する（ステップＳ２０３)。そして、ビーコン生成部１０５は、受信した送信周期通知信号が示す無線通信方式ごとの送信周期にしたがって、各無線通信方式のビーコンを生成し、通信部１０１から生成したビーコンをブロードキャスト送信する（ステップＳ２０４）。

＜変形例＞
図４では、１台のフレキシブル無線基地局１００と無線通信する無線端末装置２００の台数が４つであるが、１台であっても良いし、４台以外の複数台であっても良い。また、１台のフレキシブル無線基地局１００と無線通信する無線端末装置２００の台数は、フレキシブル無線基地局１００ごとに異なっても良い。また、フレキシブル無線基地局１００の台数は３台に限定される必要は無く、１台であっても良いし、３台以外の複数台であっても良い。

第２実施形態においては、フレキシブル無線基地局１００がビーコン生成部１０５を備えることで、ビーコンを生成する。これに対し、例えば信号処理装置３００においてフレキシブル無線基地局１００ごとの仕様を認識可能なようにシステムが構成され、ビーコンを生成する機能を信号処理装置３００側に備えても良い。
第２実施形態は、第１実施形態の変形例と同様に変形して構成されても良い。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１００…フレキシブル無線基地局， １０１…通信部， １０２…トラヒック量測定部， １０３…トラヒック量記憶部， １０４…送信周期決定部， １０５…ビーコン生成部， ２００…無線端末装置， ２０１…通信部， ３００…信号処理装置， ３０１…通信部， ３０２…トラヒック量測定部， ３０３…トラヒック量記憶部， ３０４…送信周期決定部， ４００…有線ネットワーク

Claims (6)

1. 異なる無線通信方式ごとに対応して無線端末装置と通信を行う通信部と、
   前記無線端末装置との通信におけるトラヒック量を前記無線通信方式ごとに測定するトラヒック量測定部と、
   測定された前記トラヒック量に基づいて、前記無線通信方式ごとに周期的に送信すべき周期信号の送信周期を決定する送信周期決定部と、
   決定された送信周期にしたがって前記無線通信方式ごとに前記周期信号を生成し、生成された前記周期信号を前記通信部により送信させる周期信号生成部と
   を備える無線通信システム。
2. 前記送信周期決定部は、
   前記トラヒック量測定部が測定した前記異なる無線通信方式ごとのトラヒック量の比率に基づいて、前記周期信号の送信周期を決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記トラヒック量測定部及び前記送信周期決定部は、
   前記無線端末装置と無線通信を行うフレキシブル無線基地局、または、前記フレキシブル無線基地局と有線ネットワークを介して通信可能に接続される信号処理装置のいずれか一方に備えられる
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信システム。
4. 異なる無線通信方式ごとに対応して無線端末装置と通信を行う通信部を備える無線通信システムが行う無線通信方法であって、
   前記無線端末装置との通信におけるトラヒック量を前記無線通信方式ごとに測定するトラヒック量測定ステップと、
   測定された前記トラヒック量に基づいて、前記無線通信方式ごとに周期的に送信すべき周期信号の送信周期を決定する送信周期決定ステップと、
   決定された送信周期にしたがって前記無線通信方式ごとに前記周期信号を生成し、生成された前記周期信号を前記通信部により送信させる周期信号生成ステップと
   を有する無線通信方法。
5. 前記送信周期決定ステップにおいて、
   前記トラヒック量測定ステップで測定した前記異なる無線通信方式ごとのトラヒック量の比率に基づいて、前記周期信号の送信周期を決定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信方法。
6. 前記トラヒック量測定ステップ及び前記送信周期決定ステップは、
   前記無線端末装置と無線通信を行うフレキシブル無線基地局、または、前記フレキシブル無線基地局と有線ネットワークを介して通信可能に接続される信号処理装置のいずれか一方によって実行される
   ことを特徴とする請求項４または５に記載の無線通信方法。

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