JP2014017558A

JP2014017558A - 無線通信装置、及び制御方法

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Publication number: JP2014017558A
Application number: JP2012151851A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Ida; 一郎井田; Yoji Ohashi; 洋二大橋; Masabumi Kato; 正文加藤
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2012-07-05
Publication date: 2014-01-30
Anticipated expiration: 2032-07-05
Also published as: JP5958125B2

Abstract

【課題】通信相手との間の通信品質を向上させるために、伝搬状況の良好な場所をユーザ等に提示できるようにする。
【解決手段】通信相手からの信号の通信品質を取得し、通信品質の時系列データと、自無線通信装置の状態とに基づいて、前記通信品質を向上できる位置を判定する制御部と、該制御部により判定された位置を提示する提示部とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線通信装置に関する。

病室では、生体情報をモニタリングするために、無線通信装置が使用されることが多い。無線通信装置の使用の際に、看護師等が入室し、急に通信状態が悪化し、通信の切断が発生する場合がある。また、無線通信装置の使用の際に、点滴用の架台等が患者の周辺に移動され、急に通信状態が悪化し、通信の切断が発生する場合がある。

このような通信の切断は、反射体等の電波を反射する物で囲まれた閉空間で生じることが多い。つまり、病室等の閉空間は、反射体等で囲まれている。反射体等で囲まれた閉空間では、電波が多重反射を起こすことにより、強い定在波が発生することがある。強い定在波が発生することにより、電界が深く落ち込むことがある。電界が深く落ち込むことにより、通信の切断が発生する。

特に病室では、患者が移動する頻度、或いは点滴用の架台等その他の物体を移動させる頻度は小さい。このため、病室に、無線通信装置が持ち込まれると、その電波の伝搬状態が固定される。例えば、新たに医療用機器類が持ち込まれることにより病室内の伝搬状態が変化し、定在波が発生することがある。定在波が発生することにより電界強度が深く落ち込む範囲が、ベッド上の患者の生体情報をモニタリングするために使用される無線通信装置の位置に固定される。この場合、通信が途絶した状態が長期間、継続するおそれがある。

屋外や、都市環境下でも、定在波が発生することにより、電界強度が深く落ち込むことがある。しかし、屋外や、都市環境下では、人間等の移動が頻繁であるため、伝搬状態が時間の経過とともに絶えず変化する。従って、電界強度の測定値が固定されることは少ない。この場合、電界強度は、レイリー（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）分布を示すことが知られている。

伝搬状況の良好な場所をユーザ等に提示する通信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２００５／０９４１１０号

病室で、生体情報のモニタリングの際に発生する通信の切断は、患者の不安を増大させる。特に、電界強度が深く落ち込む範囲が、ベッド上の患者の生体情報をモニタリングするために使用される無線通信装置の位置に固定される場合には、どのように対応していいか分からない。

開示の無線通信装置は、通信相手との間の通信品質を向上させることを目的とする。

開示の一実施例の無線通信装置は、
通信相手からの信号の通信品質を取得し、前記通信品質の時系列データと、自無線通信装置の状態とに基づいて、前記通信品質を向上できる位置を判定する制御部と、
該制御部により判定された前記位置を提示する提示部と
を有する。

開示の実施例によれば、通信相手との間の通信品質を向上させることができる。

無線通信システムの一実施例を示す図である。無線通信装置の一実施例を示す図である。表示装置への提示例を示す図である。電界強度の時間変化の一例を示す図である。無線通信装置の一実施例を示す機能ブロック図である。無線通信装置の動作の一実施例を示す図である。表示装置への提示例を示す図である。表示装置への提示例を示す図である。無線通信装置の動作の一実施例を示すフローチャートである。

以下、図面に基づいて、実施例を説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。

＜無線通信システム＞
図１は、無線通信システムの一実施例を示す。

無線通信システムは、第１の無線通信装置１００と、第２の無線通信装置２００_ｎ（ｎは、ｎ＞０の整数）とを有する。図１には、ｎ＝３の場合について示す。ｎ＝１、２であってもよいし、ｎ＞３であってもよい。第１の無線通信装置１００は、ハブ（ＨＵＢ）として機能するようにしてもよい。第２の無線通信装置２００_ｎは、センサノードとして機能するようにしてもよい。無線通信システムには、ボディエリアネットワーク（ＢＡＮ：ＢｏｄｙＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）が含まれてもよい。

無線通信システムの一実施例は、反射体等の電波を反射する物で囲まれた閉空間に形成される。反射体等の電波を反射する物で囲まれた閉空間に限らず、様々な環境に適用できる。

第２の無線通信装置２００_ｎは、例えば、患者１０に貼付される。第２の無線通信装置２００_ｎは、患者１０の生体情報を取得する。第２の無線通信装置２００_ｎは、第１の無線通信装置１００へ、患者１０の生体情報を送信する。

第１の無線通信装置１００は、アクセスポイント３００へ、第２の無線通信装置２００_ｎからの生体情報を送信する。

また、第１の無線通信装置１００は、第２の無線通信装置２００_ｎからの無線信号に基づいて受信品質（通信品質）を測定する。第１の無線通信装置１００の一実施例では、第２の無線通信装置２００_ｎからの無線信号の受信電界強度を測定する場合について説明する。受信品質として、受信電界強度以外の指標が利用されてもよい。第１の無線通信装置１００の一実施例では、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の受信電界強度を向上させることができる位置を提示する。また、第１の無線通信装置１００は、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信の切断の際に、ユーザに通信を回復させることができる位置を提示する。

アクセスポイント３００は、通信装置（図示なし）へ、第１の無線通信装置１００からの生態情報を送信する。通信装置は、生体情報を解析する装置であってもよい。

＜第１の無線通信装置１００＞
図２は、第１の無線通信装置１００の一実施例を示す。図２には、第１の無線通信装置１００のハードウェア構成が主に示される。

第１の無線通信装置１００は、ＲＦＩＣ１０２と、ベースバンド処理装置１１６と、センサ１２６と、表示装置１２８とを有する。

ＲＦＩＣ１０２は、ハンドパスフィルタ１０６と、増幅器１０８と、バンドパスフィルタ１１０と、ミキサ１１２と、局部発振器１１４とを有する。

ハンドパスフィルタ１０６は、アンテナ１０４と接続される。バンドパスフィルタ１０６は、アンテナ１０４からの無線信号の帯域制限を行う。アンテナ１０４に、ダイバーシチアンテナを適用してもよい。

増幅器１０８は、バンドパスフィルタ１０６と接続される。増幅器１０８は、例えば、低雑音増幅器（ＬＮＡ：ＬｏｗＮｏｉｓｅＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）により構成される。増幅器１０８は、バンドパスフィルタ１０６により帯域制限された信号を増幅する。

バンドパスフィルタ１１０は、増幅器１０８と接続される。バンドパスフィルタ１１０は、増幅器１０８により増幅された信号の帯域制限を行う。

ミキサ１１２は、バンドパスフィルタ１１０と接続される。ミキサ１１２は、ベースバンド信号へ、バンドパスフィルタ１１０からのＲＦ信号をダウンコンバートする。具体的には、ミキサ１１２は、バンドパスフィルタ１１０からのＲＦ信号を局部発信（ＬＯ）信号とミキシングする。

局部発振器１１４は、ミキサ１１２と接続される。局部発振器１１４は、ミキサ１１２へ、局部発信信号を入力する。

ベースバンド処理装置１１６は、自動利得制御部（ＡＧＣ：ＡｕｔｏＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）１１８と、Ａ／Ｄ変換器１２０と、ベースバンド信号処理回路１２２と、記憶装置１２４とを有する。

ＡＧＣ１１８は、ＲＦＩＣ１０２と接続される。ＡＧＣ１１８は、ＲＦＩＣ１０２からの信号の利得を制御する。具体的には、ＡＧＣ１１８は、ＲＦＩＣ１０２からの信号の振幅を調整する。

Ａ／Ｄ変換器１２０は、ＡＧＣ１１８と接続される。Ａ／Ｄ変換器１２０は、デジタル信号へ、ＡＧＣ１１８からの信号を変換する。ＡＧＣ１１８により信号の振幅が調整されているため、信号が飽和するのを避けることができる。また、ＡＧＣ１１８は信号振幅の時間変化をモニタリングし、Ａ／Ｄ変換器１２０を通してベースバンド信号処理回路１２２へ与える。

ベースバンド信号処理回路１２２は、Ａ／Ｄ変換器１２０と接続される。ベースバンド信号処理回路１２２には、中央演算処理装置（ＣＰＵ：ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）が含まれてもよいし、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ：ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）が含まれてもよい。

ベースバンド信号処理回路１２２は、Ａ／Ｄ変換器１２０からの信号に基づいて、所定の周期毎に、受信品質を求める。例えば、ベースバンド信号処理回路１２２は、Ａ／Ｄ変換器１２０からの信号に基づいて、所定の周期毎に、受信電界強度を求める。

また、ベースバンド信号処理回路１２２は、第２の無線通信装置２００_ｎからの無線信号の受信電界強度の時系列データを求める。また、ベースバンド信号処理回路１２２は、受信電界強度の時系列データと、センサ１２６により入力される情報とに基づいて、受信電界強度を向上させることができる位置を求める。また、ベースバンド信号処理回路１２２は、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信が切断された際に、受信電界強度の時系列データと、センサ１２６により入力される情報に基づいて、通信を回復させる位置を判定する。具体的には、ベースバンド信号処理回路１２２は、受信電界強度を向上させることができる位置を求める。ベースバンド信号処理回路１２２は、通信を回復させることができる位置を求める。ベースバンド信号処理回路１２２は、表示装置１２８へ、受信電界強度を向上させる位置、又は通信を回復させる位置を提示する。

記憶装置１２４は、ベースバンド信号処理回路１２２と接続される。記憶装置１２４には、第１の無線通信装置１００として、ベースバンド信号処理回路１２２を機能させるためのプログラムが格納される。ベースバンド信号処理回路１２２が記憶部１２４に格納されたプログラムに従って機能することにより、第１の無線通信装置１００として機能する。

センサ１２６は、ベースバンド信号処理回路１２２と接続される。センサ１２６には、例えば、加速度センサ、速度センサ等の患者１０の移動や、動き、つまり、無線通信装置１００の状態を検出できるセンサが含まれる。第１の無線通信装置１００の一実施例では、センサ１２６に、加速度センサを使用した場合について説明する。センサ１２６に、他のセンサを使用した場合についても同様である。患者１０の傾きを検出できる観点からは、加速度センサが３軸のセンサであるのが好ましい。センサ１２６は、ベースバンド信号処理回路１２２へ、加速度を表す情報を入力する。

表示装置１２８は、ベースバンド信号処理回路１２２と接続される。表示装置１２８は、ベースバンド信号処理回路１２２から入力される受信電界強度を向上できる位置や、通信を回復できる位置を表示する。

図３は、通信を回復させる位置の提示例を示す。

図３には、第１の無線通信装置１００の一主面が示される。一主面には、表示装置１２８の表示面と、各種スイッチ１３６とが示される。

図３に示される例では、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信が切断された際に、通信が切断される前に測定された電界強度が、所定の範囲毎に区分されて表示される。さらに、図３に示される例では、通信が切断される前に測定された電界強度に基づいて推測される電界強度も表示される。図３では、電界強度は、電界強度区分１３４_ｍ（ｍは、ｍ＞０の整数）により表される。例えば、通信が切断される前に測定された電界強度に基づいて、電界強度区分１３４_１−１３４_４が表示される。電界強度区分１３４_１−１３４_４となるに従って電界強度は低下する。電界強度区分１３４_４上に現在位置１３２が表示される。つまり、電界強度区分１３４_４で第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信が切断される。この場合、電界強度区分１３４_４の位置が電界強度の谷であると想定される。

図４は、電界強度の時間変化の一例を示す。

無線通信においては、部屋の壁や周囲物体などからの反射波が存在する時、定在波が生じ、この時、電界強度の強い地点（山）と弱い地点（谷）が空間的に交互に分布している。従って、電界強度が何らかの理由により、図４に示される様に山から谷へと落ち込んだ結果、通信が切断された場合、上記の理由により、周辺には電界の強い山の部分が分布していることが推定される。従って、電界の谷の位置からの空間的な移動により、電界強度が再び山の状態へと回復することが予測される。図４において、山から谷へ落ち込んだ受信電界の時間変動は測定値であるが、谷から山へと増加する時間変動は予測値である。

このように、電界強度の谷から離れるに従って電界強度が増加すると想定されるため、電界強度の谷から離れるに従って電界強度が増加するように、電界強度区分１３４_５−１３４_７が表示される。ここで、ユーザは、現在位置１３２が、電界強度の谷とならないように第１の無線通信装置１００の移動、第２の無線通信装置２００_ｎの移動、周囲の物体の移動等を行う。このようにすることにより、第１の無線通信装置１００は、第２の無線通信装置２００_ｎからの無線信号の受信電界強度を向上させることができるため、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信を回復させることができる。

＜ベースバンド処理装置１１６の機能＞
第１の無線通信装置１００の機能の一実施例について説明する。

図５は、無線通信装置１００の機能の一実施例を示す機能ブロック図である。この機能ブロック図により表される機能は、主に、ベースバンド信号処理回路１２２により実行される。つまり、図５の機能ブロック図により表される機能は、記憶部１２４に記憶されたアプリケーションに従ってベースバンド信号処理回路１２２により実行される。また、ベースバンド信号処理回路１２２に含まれるＣＰＵの内部メモリに記憶されたアプリケーション（ファームウェア）に従ってＣＰＵにより実行されてもよい。

ベースバンド信号処理回路１２２は、電界強度測定部１２２２として機能する。電界強度測定部１２２２は、Ａ／Ｄ変換部１２０からの信号が入力される。電界強度測定部１２２２は、所定の周期Δｔ毎に、Ａ／Ｄ変換部１２０からの信号の受信電界強度Ｅ（ｔ）を測定する。電界強度測定部１２２２は、電界強度時間変動算出部１２２４へ、受信電界強度Ｅ（ｔ）を表す情報を入力する。

ベースバンド信号処理回路１２２は、電界強度時間変動算出部１２２４として機能する。電界強度時間変動算出部１２２４は、電界強度測定部１２２２と接続される。電界強度時間変動算出部１２２４には、Ａ／Ｄ変換部１２０を介して、ＡＧＣ１１８から、受信電界強度Ｅ（ｔ）、Ｅ（ｔ＋Δｔ）が入力される。

電界強度時間変動算出部１２２４は、ＡＧＣ１１８における電界強度測定部１２２２からの受信電界強度Ｅ（ｔ）、Ｅ（ｔ＋Δｔ）に基づいて、時刻ｔおよび時刻ｔ＋Δｔの間の電界強度の時間変動の振幅を算出する。具体的には、電界強度時間変動算出部１２２４は、式（１）により、電界強度の時間変動の振幅を算出する。

ΔＥ＝｜Ｅ（ｔ＋Δｔ）−Ｅ（ｔ）｜（１）
電界強度時間変動算出部１２２４は、位置判定部１２２６へ、電界強度の時間変動の振幅を表す情報を入力する。

ベースバンド信号処理回路１２２は、位置判定部１２２６として機能する。位置判定部１２２６は、電界強度を向上させることができる位置を判定する。

図６は、電界強度を向上させることができる位置の一実施例を示す。図６において、「ユーザの状態」は、第１の無線通信装置１００の移動や、動きを表す。第１の無線通信装置１００は、ユーザの動きに伴って移動したり、動いたりすると想定されるためである。

＜パターン（１）＞
ユーザに提示する位置を判定するための所定の時間で受信電界強度が上昇し続け、且つセンサ１２６からの加速度情報によりユーザが略一定速度で動いていると判定される場合、位置判定部１２２６は、電界強度を向上させる位置の提示は行わないと判定する。ユーザの動きによって、受信電界強度が強くなる一方であるから、そのまま動いていてよいためである。具体的には、位置判定部１２２６は、受信電界強度Ｅの時間微分が正の値をとり続け、且つユーザの状態が略一定速度で動いていると判定される場合、表示装置１２８に、電界強度を向上させるための位置の提示は行わない。ここで、略一定速度は、秒速数センチ程度であってもよい。

ユーザに提示する位置を判定するための所定の時間で受信電界強度が上昇し続け、且つセンサ１２６からの加速度情報によりユーザが動いていないと判定される場合、位置判定部１２２６は、電界強度を向上させる位置の提示は行わないと判定する。ユーザが動いていないにもかかわらず、受信電界強度が強くなる一方であるから、そのままでよいためである。周囲の環境の変化により受信電界強度が強くなると想定されるため、その傾向を阻害しないようにする。具体的には、位置判定部１２２６は、受信電界強度Ｅの時間微分が正の値をとり続け、且つユーザの状態が動いていないと判定される場合、表示装置１２８に、電界強度を向上させる位置の提示は行わない。

＜パターン（２）＞
ユーザに提示する位置を判定するための所定の時間で受信電界強度が下降し続け、且つセンサ１２６からの加速度情報によりユーザが略一定速度で動いていると判定される場合、位置判定部１２２６は、電界強度を向上させる位置の提示を行うと判定する。ユーザの動きによって、受信電界強度が弱くなる一方であるため、このまま動きを継続すると通信が切断されるおそれがあるためである。具体的には、位置判定部１２２６は、受信電界強度Ｅの時間微分が負の値をとり続けて、且つユーザの状態が略一定速度で動いていると判定される場合、表示装置１２８に、電界強度を向上させる位置の提示を行う。ここで、略一定速度は、秒速数センチ程度であってもよい。

図７は、位置判定部１２２６により実行される処理を説明するための図である。

位置判定部１２２６は、所定の電界強度の範囲毎に、これまで測定された電界強度を区分する。区分された電界強度が色分けされてもよい。

図７（１）は、通信が切断される前に測定される受信電界強度（実測値）と、通信が切断された位置から移動することにより推定される受信電界強度（予測値）とを示す。図７（１）において、横軸は時間、縦軸は受信電界である。通信が切断される前に測定された受信電界強度として、電界強度区分１３４_１−１３４_４が示される。電界強度区分１３４_１−１３４_４の順に受信電界強度が低下する。電界強度区分１３４_４で受信電界強度が閾値以下となるため、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信が切断される。また、通信が切断された位置から移動することにより推定される受信電界強度として、電界強度区分１３４_５−１３４_７が示される。電界強度区分１３４_５−１３４_７の順に受信電界強度が増加する。電界強度区分１３４_５で受信電界強度が閾値以上となるため、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信が回復すると想定される。

第１の無線通信装置１００の状態と、受信電界強度とが対応付けられる。例えば、第１の無線通信装置１００の状態が移動していることを示す場合、第１の無線通信装置１００の移動方向を長手方向とする長方形のシンボルが提示される。

図７（２）は、第１の無線通信装置１００が移動している場合の提示例を示す。ユーザは、長方形のシンボルの長手方向に移動すれば受信電界強度を改善できることがわかる。図７（２）には、受信電界強度を改善できると想定される移動方向を矢印により表す。ユーザが動くことが困難な場合には、第１の無線通信装置１００の位置を長方形のシンボルの長手方向にずらすようにしてもよい。ユーザがずらしてもよいし、看護師等の別の人がずらしてもよい。

図７（３）は、第１の無線通信装置が移動している場合の提示例を示す。ユーザは、長方形のシンボルの長手方向に移動すれば受信電界強度を改善できることがわかる。図７（３）には、受信電界強度を改善できると想定される移動方向を矢印により表す。ユーザが動くことが困難な場合には、第１の無線通信装置１００の位置をバーコードの方向にずらすようにしてもよい。ユーザがずらしてもよいし、看護師等の別の人がずらしてもよい。

ユーザに提示する位置を判定するための所定の時間で受信電界強度が下降し続け、且つセンサ１２６からの加速度情報によりユーザが動いていないと判定される場合、位置判定部１２２６は、電界強度を向上させる位置の提示を行うと判定する。ユーザが動いていないにもかかわらず、電界強度が弱くなる一方であるから、そのままだと通信が切断されるおそれがある。周囲の環境の変化により受信信号が弱くなると想定されるため、その傾向を阻害するようにする。具体的には、位置判定部１２２６は、電界強度Ｅの時間微分が負の値をとり続けて、且つユーザの状態が動いていないと判定される場合、表示装置１２８に、電界強度を向上させる位置の提示を行う。

図８は、位置判定部１２２６により実行される処理を説明するための図である。

位置判定部１２２６は、所定の電界強度の範囲毎に、これまで測定された受信電界強度を区分する。

第１の無線通信装置１００が動いていない場合には、受信電界が同心円状に提示される。図７（１）を参照して説明したように、測定された受信電界強度として、電界強度区分１３４_１−１３４_４が得られる。

図８に示される例では、現在位置を中心として、電界強度区分１３４_１−１３４_４が同心円状に表示される。電界強度区分１３４_１−１３４_４の順に受信電界強度が低下する。電界強度区分１３４_４で受信電界強度が閾値以下となるため、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信が切断される。ユーザは、現在位置１３２を、電界強度区分１３４_４から移動させるように第１の無線通信装置１００を動かすことにより、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信を回復させることができる。

＜パターン（３）＞
ユーザに提示する位置を判定するための所定の時間で受信電界強度が一定以上の振幅hをもって、上昇と下降とを繰り返していると判定される場合、位置判定部１２２６は、電界強度を向上させる位置の提示を行わないと判定する。ユーザの動きの有無に拘わらず、電界強度が大きく上昇と下降とを繰り返しているため、無線通信装置１００の位置を変えることによって、電界強度を向上させるのは困難であるためである。位置判定部１２２６は、表示装置１２８に、電界強度を向上させる位置の提示を行わない。

＜パターン（４）＞
ユーザに提示する位置を判定するための所定の時間で受信電界強度の時間変動が小さく、且つその絶対値が小さいと判定される場合、位置判定部１２２６は、電界強度を向上させる位置の提示を行うと判定する。この状態では、受信電界強度が弱い状態が長く続くため、通信が切断されるおそれがあると判定される。具体的には、位置判定部１２２６は、電界強度Ｅの時間微分の時間変動が小さく、且つその絶対値が小さいと判定される場合、表示装置１２８に、電界強度を向上させる位置の提示を行う。

位置判定部１２２６は、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信が切断される場合に、これまで測定された受信電界強度が、所定の範囲毎に区分する。位置判定部１２２６は、＜パターン２＞よりもさらに過去に測定された受信電界強度を参照するのが好ましい。受信電界強度が低い状態が継続しているため、受信電界強度が高い状態のものを参照するのが好ましいためである。

位置判定部１２２６は、第１の無線通信装置１００が動いていると判定した場合、受信電界と、移動方向とを対応付ける。例えば、図７（２）に示したように、第１の無線通信装置１００の移動している方向を長手方向とする長方形のシンボルを提示するようにしてもよい。表示装置１２８には、第１の無線通信装置１００の移動方向を長手方向とする長方形のシンボルが提示される。ユーザは、長方形の長手方向に移動すれば電界強度を向上できることがわかる。ユーザが動くことが困難な場合には、第１の無線通信装置１００の位置を長方形の長手方向にずらすようにしてもよい。ユーザがずらしてもよいし、看護師等の別の人がずらしてもよい。

位置判定部１２２６は、第１の無線通信装置１００が動いていない場合には、通信が切断される前に測定される受信電界強度を同心円状に提示する。図７（１）を参照して説明したように、通信が切断される前に測定された受信電界強度として、電界強度区分１３４_１−１３４_４が得られる。

位置判定部１２２６は、図８を参照して説明したように、現在位置１３２を中心として、電界強度区分１３４_１−１３４_４を同心円状に提示する。ユーザは、現在位置１３２を、電界強度区分１３４_４から移動させるように第１の無線通信装置１００を動かすことにより、第２の無線通信装置２００_ｎとの間の通信を回復させることができる。

＜パターン（５）＞
ユーザに提示する位置を判定するための所定の時間で受信電界強度の時間変動が小さく、且つその絶対値が大きいと判定される場合、位置判定部１２２６は、電界強度を向上させる位置の提示は行わないと判定する。ユーザの動きの有無に拘わらず、受信電界強度が強い状態で変動が小さいため、通信が安定していると判定される。具体的には、位置判定部１２２６は、電界強度Ｅの時間微分の時間変動が小さく、且つその絶対値が大きいと判定される場合、表示装置１２８に、電界強度を向上させる位置の提示は行わない。ここで、略一定速度は、秒速数センチ程度であってもよい。

位置判定部１２２６には、センサ１２６から加速度を表す情報と、電界強度時間変動算出部１２２４から受信電界強度の時間変動の振幅ΔＥおよび、変動が増加方向か、減少方向かを表すｄＥ／ｄｔの情報とが入力される。位置判定部１２２６は、加速度を表す情報と、受信電界強度の時間変動ｄＥ／ｄｔを表す情報とに基づいて、上述した＜パターン１＞−＜パターン５＞のいずれに該当するかを判定する。位置判定部１２２６は、該当するパターンに応じて、電界強度を向上できる位置を提示するか否かを判定する。位置判定部１２２６は、電界強度を向上できる位置を提示すると判定した場合、表示装置１２８へ、電界強度を向上できる位置を提示するための処理を実行する。

＜第１の無線通信装置１００の動作＞
図９は、第１の無線通信装置１００の動作の一実施例を示す。

ステップＳ８０２では、電界強度測定部１２２２は、ＡＧＣ１１８において、ベースバンド信号処理回路１２２における受信電界強度Ｅ（ｔ）、Ｅ（ｔ＋Δｔ）を測定する。

電界強度時間変動算出部１２２４は、式（１）により、受信電界強度の時間変動を算出する。

ステップＳ８０４では、位置判定部１２２６は、受信電界強度の時間変動が正負に大きく変動しているか否かを判定する。位置判定部１２２６は、受信電界強度が予め設定される所定の閾値以上に正負に変動しているか否かを判定する。つまり、位置判定部１２２６は、ΔＥ＝｜Ｅ（ｔ＋Δｔ）−Ｅ（ｔ）｜＞ｈであるか否かを判定する。

ステップＳ８０６では、位置判定部１２２６は、受信電界強度の時間変動が正負に大きく変動していると判定された場合、つまり、ΔＥ＝｜Ｅ（ｔ＋Δｔ）−Ｅ（ｔ）｜＞ｈであると判定した場合、何もしない。つまり、位置判定部１２２６は、電界強度を向上できる位置を提示しない。

ステップＳ８０８では、位置判定部１２２６は、受信電界強度の時間変動が正負に大きく変動していないと判定された場合、受信電界強度の時間変動が所定の閾値ａ未満であるか否かを判定する。

ステップＳ８１０では、ステップＳ８０８により受信電界強度の時間変動が所定の閾値ａ未満でないと判定された場合、位置判定部１２２６は、何もしない。つまり、位置判定部１２２６は、電界強度を向上できる位置を提示しない。

ステップＳ８１２では、ステップＳ８０８により受信電界強度の時間変動が所定の閾値ａ未満であると判定された場合、位置判定部１２２６は、受信電界強度の時間変動が所定の閾値−ａ未満であるか否かを判定する。

ステップＳ８１４では、ステップＳ８１２により受信電界強度の時間変動が所定の閾値−ａ未満であると判定された場合、位置判定部１２２６は、センサ１２６によりユーザの状態として動く方向を測定する。

ステップＳ８１６では、ステップＳ８１２により受信電界強度の時間変動が所定の閾値−ａ未満でないと判定された場合、位置判定部１２２６は、受信電界強度Ｅ（ｔ）が所定の閾値ｂより大きいか否かを判定する。

ステップＳ８１８では、ステップＳ８１６により受信電界強度Ｅ（ｔ）が所定の閾値ｂより大きいと判定された場合、位置判定部１２２６は、何もしない。つまり、位置判定部１２２６は、電界強度を向上できる位置を提示しない。

ステップＳ８２０では、ステップＳ８１６により受信電界強度Ｅ（ｔ）が所定の閾値ｂ以下であると判定された場合、位置判定部１２２６は、過去の加速度データを参照する。ステップＳ８２０で参照される過去の加速度データは、ステップ８１４によりユーザの動く方向が測定される際に利用される加速度よりも過去の加速度データが参照されるのが好ましい。

ステップＳ８２２では、ステップＳ８１４によりユーザの動く方向が測定された場合、又はステップＳ８２０により過去の加速度データが参照された場合、位置判定部１２２６は、加速度が所定の閾値Ｘよりも大きいか否かを判定する。

ステップＳ８２４では、ステップＳ８２２により加速度が所定の閾値Ｘ以下であると判定された場合、位置判定部１２２６は、表示装置１２８へ、電界強度を同心円状に描画する。

ステップＳ８２６では、ステップＳ８２２により所定の閾値Ｘよりも加速度が大きいと判定された場合、位置判定部１２２６は、表示装置１２８へ、電界強度を長方形の長手方向を複数に区分して、色分けして描画する。

図９に示されるフローチャートにおいて、各ステップの順番を変更するようにしてもよい。具体的には、ステップＳ８０４、Ｓ８０８、Ｓ８１２、Ｓ８１６の順番を適宜変更してもよい。

無線通信装置の一実施例によれば、受信電界強度の時系列データと、ユーザの状態とに基づいて、受信電界強度を向上できる位置を提示できる。このため、ユーザは、受信電界強度が低下した場合に、受信電界強度を向上させるための対策を取ることができる。受信電界強度を用いることにより、受信信号から直接求めることができるため、無線通信装置における処理負荷を低減でき、さらに処理速度を向上できる。

また、通信相手との通信が切断された際に、該通信が切断される前の受信電界強度の時系列データに基づいて、受信電界強度を向上できる位置を提示できる。このため、ユーザは、通信が切断された際に、通信を回復させることができる。

また、通信相手との通信が切断された際に、該通信が切断される前後の受信電界強度の時系列データに基づいて、受信電界強度を向上できる位置を提示できる。通信が切断される前後の受信電界強度の時系列データに基づいて受信電界強度を向上できる位置を求めることにより、通信を回復させることができる位置の範囲を拡大できる。

以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
通信相手からの信号の通信品質を取得し、該通信品質の時系列データと、自無線通信装置の状態とに基づいて、通信品質を向上できる位置を判定する制御部と、
該制御部により判定された位置を提示する提示部と
を有する、無線通信装置。
（付記２）
前記制御部は、前記通信相手との通信が切断された際に、該通信が切断される前の通信品質の時系列データに基づいて、前記位置を判定する、付記１に記載の無線通信装置。
（付記３）
前記制御部は、前記通信相手との通信が切断されたときに該通信が切断された後の通信品質を推定し、前記通信が切断される前後の通信品質の時系列データと、ユーザの状態とに基づいて、前記通信を回復するための位置を判定する、付記１に記載の無線通信装置。
（付記４）
前記制御部は、通信品質の増減、又は絶対値に基づいて、前記位置を判定する、付記１ないし３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記５）
前記提示部は、前記ユーザの状態に基づいて、前記位置への移動方向を提示する、付記１ないし４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記６）
通信相手からの信号の通信品質を取得し、
該通信品質の時系列データと、ユーザの状態とに基づいて、通信品質を向上できる位置を判定し、
該位置を提示する、制御方法。
（付記７）
入力信号の通信品質を取得し、該通信品質の時系列データと、ユーザの状態とに基づいて、通信品質を向上できる位置を判定する制御部
を有する、ベースバンド処理装置。

１０患者
１００第１の無線通信装置
１０２ＲＦＩＣ
１０４アンテナ
１０６バンドパスフィルタ
１０８増幅器
１１０バンドパスフィルタ
１１２ミキサ
１１４局部発振器
１１６ベースバンド処理装置
１１８ＡＧＣ
１２０Ａ／Ｄ変換器
１２２ベースバンド信号処理回路
１２４記憶装置
１２６センサ
１２８表示装置

Claims

通信相手からの信号の通信品質を取得し、該通信品質の時系列データと、自無線通信装置の状態とに基づいて、通信品質を向上できる位置を判定する制御部と、
該制御部により判定された位置を提示する提示部と
を有する、無線通信装置。
前記制御部は、前記通信相手との通信が切断された際に、該通信が切断される前の通信品質の時系列データに基づいて、前記位置を判定する、請求項１に記載の無線通信装置。
前記制御部は、前記通信相手との通信が切断されたときに該通信が切断された後の通信品質を推定し、前記通信が切断される前後の通信品質の時系列データと、ユーザの状態とに基づいて、前記通信を回復するための位置を判定する、請求項１に記載の無線通信装置。
前記制御部は、通信品質の増減、又は絶対値に基づいて、前記位置を判定する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
前記提示部は、前記ユーザの状態に基づいて、前記位置への移動方向を提示する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
通信相手からの信号の通信品質を取得し、
該通信品質の時系列データと、ユーザの状態とに基づいて、通信品質を向上できる位置を判定し、
該位置を提示する、制御方法。