JP2014179776A - 無線通信装置、制御方法及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムにおいて、通信品質の劣化を抑制しつつ、高速に指向性アンテナのメインビームの向きを調整する。
【解決手段】実施形態の無線通信装置の移動状態取得部は、自己あるいは通信対象の無線通信装置の移動状態を取得する。指向性制御部は、一の平面に沿って前記指向性アンテナのメインローブの走査範囲を切り替えつつ、通信対象の無線通信との通信を継続するに際し、移動状態に基づいて、走査範囲の切り替え前後における指向性アンテナのメインローブの走査範囲が互いに重なるように走査範囲を設定し、無線通信部は、指向性アンテナを介して無線通信を行う。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、無線通信装置、制御方法及び制御プログラムに関する。

任意の場所においてデータ通信を行うために、ケーブルを敷設することなく通信手段を確保でき、全方向に電波が送受信可能な、無指向性アンテナを用いた無線通信システムがある。このようなシステムは、システムのカバーエリア内に固定設置された無線局とカバーエリア内を移動する無線端末で構成される。しかし、無線局と無線端末間の距離が長くなると、距離減衰が増大するため受信電力が低下し、状況によっては通信ができなくなるという問題がある。

このため、無線局と無線端末間の利得を増大させることで伝送速度の向上や通信距離の拡大が可能な、指向性アンテナを用いた無線通信システムがある。このようなシステムでは、電波の送受信可能な方向が制限されるため、ビームがお互いに向き合っていない場合、電波の送受信ができず、通信ができないという問題がある。そのため、常にビームをお互いに向き合わせ最適な通信状態を保つ調整作業が必須である。
これらに基づき、調整作業の手間を軽減するために、指向性アンテナのビームの向きを自律的に調整する指向性制御方式が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。

特許第４３２２７２３号公報 特許第４０２９１６７号公報 特許第３３５８９２１号公報

ところで、従来技術においては、受信信号強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）あるいはＳ／Ｎ比（ＳＮＲ：Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）が劣化したことを検出し、ビームの向きを走査して、受信信号強度あるいはＳ／Ｎ比が向上するビームの向きを探索していた。
しかしながら、指向性アンテナのビームの向きの走査中は、より受信信号強度あるいはＳ／Ｎ比が劣化する方向も探索するため、通信品質が劣化する恐れがあった。
特に移動する無線端末においては、受信信号強度あるいはＳ／Ｎ比の劣化が頻繁に発生するため、通信品質が著しく劣化してしまう虞があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、指向性アンテナのメインビームの向きを自律的に調整する無線通信システムにおいて、通信品質の劣化を抑制しつつ、高速に指向性アンテナのメインビームの向きを調整可能な指向性制御技術を提供することを目的としている。

実施形態の無線通信装置の移動状態取得部は、自己あるいは通信対象の無線通信装置の移動状態を取得する。
指向性制御部は、一の平面に沿って前記指向性アンテナのメインローブの走査範囲を切り替えつつ、通信対象の無線通信との通信を継続するに際し、移動状態に基づいて、走査範囲の切り替え前後における指向性アンテナのメインローブの走査範囲が互いに重なるように走査範囲を設定し、無線通信部は、指向性アンテナを介して無線通信を行う。

図１は、第１実施形態の通信システムの概要構成説明図である。 図２は、第１実施形態の無線局及び移動無線端末装置の概要構成ブロック図である。 図３は、第１実施形態の移動無線端末装置のシーケンスフローチャートである。 図４は、ビーム走査範囲の推定方法の一例の説明図である。 図５は、重複ビーム走査範囲の設定の説明図である。 図６は、受信状態の時間的変化の計算結果の一例の説明図である。 図７は、第２実施形態の無線局及び移動無線端末装置の概要構成ブロック図である。 図８は、第２実施形態の移動無線端末装置のシーケンスフローチャートである。

次に実施形態について図面を参照して説明する。
［１］第１実施形態
図１は、第１実施形態の通信システムの概要構成説明図である。
無線通信システム１０は、無線局１１と、無線局１１との間で無線通信を行う複数（図１では、３台）の移動無線端末装置１２−１〜１２−３と、を備えている。
この場合において、無線局１１が設置されている場所と、移動無線端末装置１２−１〜１２−３の移動可能場所とは、高さの差（たとえば、標高差）が存在する場合でもかまわないが、無線局１１と移動無線端末装置１２−１〜１２−３とは、電波的に互いに見通せる位置に位置しているものとする。

図２は、第１実施形態の無線局及び移動無線端末装置の概要構成ブロック図である。
ここで、移動無線端末装置１２−１〜１２−３は、同様の構成であるので、図２においては、移動無線端末装置１２−１について説明する。

無線局１１は、無線通信を行う無線機２１と、指向性アンテナ２２と、を備えている。
一方、移動無線端末装置１２−１は、無線通信を行う無線機３１と、指向性を可変可能な指向性アンテナ３２と、指向性アンテナ３２の指向性制御を行う指向性制御部３３と、移動無線端末装置１２-１の無線局１１に対する相対的な移動状態を取得する移動状態取得部３４と、移動状態取得部３４により取得された相対的な移動状態の情報に基づいて、次に設定される可能性が高いビーム走査範囲（ビーム角度範囲）を推定するビーム角度推定部３５と、無線機３１の受信状態を指向性アンテナ３２のメインビームの向きに対応づけて取得する受信状態取得部３６と、受信状態取得部３６が取得した受信状態の情報に基づいて、次に設定すべきビーム走査範囲（ビーム角度範囲）を判定する指向性判定部３７と、を備えている。
この場合において、次に設定される可能性が高いビーム走査範囲は、現在のビーム走査範囲が設定されている一の平面（以下説明では、水平面）に対し、同じ平面に沿って設定される。換言すれば、ビームの走査時にビームの中心軸（ビームの向きに相当）が同一の平面上を動くように現在のビーム走査範囲に対し、次に設定される可能性が高いビーム走査範囲が設定されるようにしている。

次に実施形態の移動無線端末装置の動作について説明する。
図３は、移動無線端末装置のシーケンスフローチャートである。
ここで、移動無線端末装置１２−１は、現在、第１ビーム走査範囲ＢＡ１（図２参照）を用いて無線局１１と通信を行っているものとする。

まず、指向性判定部３７は、指向性制御を開始することを移動状態取得部３４に通知する（ステップＳ１１）。
この通知を受けた移動状態取得部３４は、移動無線端末装置１２−１の移動状態を取得する（ステップＳ１２）。

ここで、取得する移動状態としては、例えば、ＧＰＳにより位置情報を取得し、その履歴から移動方向、移動速度等を移動状態として取得する。
また、ＧＰＳに代えて、３軸加速度センサにより３軸方向の加速度をそれぞれ検出し、それぞれの加速度を時間で積分して速度を算出し、さらに得られた速度（移動速度）を時間で積分して移動距離を算出し、検出した加速度の向きに応じて、算出した移動速度、移動方向等を移動状態として取得してもよい。

また、図２に示したように、移動無線端末装置１２−１の移動範囲にゲート装置４０を適当な距離間隔を置いて複数設置し、設置位置に関する情報を設置位置の近傍に位置する移動無線端末装置に対し、無線により送信可能とする。
これにより、移動無線端末装置１２−１は、複数のゲート装置４０とのそれぞれの通信状態（たとえば、ＲＳＳＩ）の変化に基づいて、自己の現在位置、移動方向等を移動状態として取得すればよい。

次に、移動状態取得部３４は、取得した移動状態をビーム角度推定部３５に出力する（ステップＳ１３）。
これにより、ビーム角度推定部３５は、入力された移動状態（移動速度、移動方向）に基づいて、次に選択される可能性の高い、すなわち、次に設定すべきビーム走査範囲（ビーム角度範囲）を推定する（ステップＳ１４）。

図４は、ビーム走査範囲の推定方法の一例の説明図である。
ビーム走査範囲の推定方法としては、例えば、現在のビーム走査範囲と同じ一つの平面に沿って設定可能なビーム走査範囲であって、移動方向と逆方向、すなわち、無線局１１がより存在する可能性が高い方向に通信範囲が広いビーム走査範囲（ビーム角度範囲）を推定するようにすればよい。

より具体的には、図４に示すように、移動無線端末装置１２−１が移動すると、無線局１１は相対的に移動無線端末装置１２−１の移動方向と逆方向に移動する。したがって、次に選択すべきビーム走査範囲（ビーム角度範囲）は移動方向と逆方向である可能性が高い。よって、移動方向と逆方向へ第２ビーム走査範囲ＢＡ２を設定する。このとき、元のビーム走査範囲である第１ビーム走査範囲ＢＡ１に対応する通信範囲と第２ビーム走査範囲ＢＡ２に対応する通信範囲が一部重複して、重複ビーム走査範囲ＢＡ０が存在するように設定する。

これは、現在設定されている第１ビーム走査範囲ＢＡ１と、次に設定される第２ビーム走査範囲ＢＡ２とが、全く重なり合わない場合には、現在の受信状態と全く異なる状況となり、全く受信が行えないような状況に陥る可能性があるからである。
これに対し第２ビーム走査範囲ＢＡ２の設定に際し、第１ビーム走査範囲ＢＡ１と一部が重複するように設定することにより、急激に受信状態が劣化するのを避けることが可能となる。

そして、推定されるビーム走査範囲である第２ビーム走査範囲ＢＡ２は、無線局１１がより存在する可能性が高い方向に設定され、現在設定されているビーム走査範囲である第１ビーム走査範囲ＢＡ１と一部が重複（重複ビーム走査範囲ＢＡ０）するように決定される（ステップＳ１５）。

ここで、重複ビーム走査範囲ＢＡ０の設定について説明する。
図５は、重複ビーム走査範囲の設定の説明図である。
ここで、移動無線端末装置１２−１の移動速度をＶ［ｍ／ｓ］とし、指向性アンテナ３２の半値全幅をθ（ｄｅｇ）とする。

移動速度Ｖあるいは半値全幅θと、重複ビーム走査範囲ＢＡ０の角度Ψ［ｄｅｇ］との関係は、次のようなものとなる。
（１）移動速度Ｖが大きくなると、角度Ψを大きくする必要がある。
（２）半値全幅θが小さくなると、角度Ψを大きくする必要がある。

従って、例えば、移動速度Ｖに応じて段階的に、しきい値Ｖ_ｔｈ１、Ｖ_ｔｈ２を設け（Ｖ_ｔｈ１＜Ｖ_ｔｈ２）、Ｖ＜Ｖ_ｔｈ１ならば、角度Ψ＝θ／４、Ｖ_ｔｈ１≦Ｖ＜Ｖ_ｔｈ２ならば角度Ψ＝θ／３、Ｖ_ｔｈ２＜Ｖならば、角度Ψ＝θ／２のように重複ビーム走査範囲ＢＡ０の角度Ψを設定すればよい。

また、図４に示すように、移動無線端末装置１２−１と無線局１１との間の距離Ｌ［ｍ］を、取得する機能を移動無線端末装置１２−１に設けられるのであれば、第１ビーム走査範囲ＢＡ１あるいは第２ビーム走査範囲ＢＡ２のいずれかにおいて、無線局１１がビーム走査範囲を外れてしまうのを防止するために、距離Ｌが小さくなった場合には、角度Ψを大きく設定するのが好ましい。

次に、ビーム角度推定部３５は、決定した第２ビーム走査範囲ＢＡ２を指向性制御部３３に通知するために出力する（ステップＳ１６）。
これにより指向性制御部３３は、入力された第２ビーム走査範囲ＢＡ２を指向性アンテナ３２を制御するための制御信号に変換し指向性アンテナ３２に出力する（ステップＳ１７）。

また、ビーム角度推定部３５は、第２ビーム走査範囲ＢＡ２を出力した後に、受信状態取得部３６に対し、受信状態の取得を開始するよう通知する（ステップＳ１８）。
そして、ビーム角度推定部３５から受信状態の取得の開始の通知を受けた受信状態取得部３６は、無線機３１に対し、受信状態を出力するよう要求する（ステップＳ１９）。

これに伴い、無線機３１は、ＲＳＳＩ、Ｓ／Ｎ比等の受信状態信号を受信状態取得部３６に出力する（ステップＳ２０）。
受信状態信号が入力された受信状態取得部３６は、受信状態（通信品質）の時間的変化を計算する（ステップＳ２１）。

図６は、受信状態の時間的変化の計算結果の一例の説明図である。
そして、上述したように、推定されるビーム走査範囲である第２ビーム走査範囲ＢＡ２は、無線局１１がより存在する可能性が高い方向に設定されるとともに、現在設定されているビーム走査範囲である第１ビーム走査範囲ＢＡ１と一部が重複するように決定されているので、図６示すように、受信状態（通信品質）は、第１ビーム走査範囲ＢＡ１及び第２ビーム走査範囲ＢＡ２のいずれか通信状態の良い方でビーム走査を行った場合には、通信品質レベルが常に所定のしきい値通信品質レベルＴＨ以上に維持されるのである。

続いて受信状態取得部３６により計算された受信状態（通信品質）の時間的変化は、指向性判定部３７に出力される（ステップＳ２２）。
そして、指向性判定部３７により第１ビーム走査範囲ＢＡ１と第２ビーム走査範囲ＢＡ２との間で受信状態が比較される（ステップＳ２３）。

ステップＳ２３の比較の結果、指向性判定部３７は、第１ビーム走査範囲ＢＡ１及び第２ビーム走査範囲ＢＡ２のうち、より受信状態がより良いビーム走査範囲を決定し（ステップＳ２４）、当該決定したビーム走査範囲（第１ビーム走査範囲ＢＡ１又は第２ビーム走査範囲ＢＡ２のいずれか一方）を指向性制御部３３に通知する（ステップＳ２５）。

この結果、指向性制御部３３は、指向性判定部３７により通知されたビーム走査範囲が、第１ビーム走査範囲ＢＡ１である場合には、指向性アンテナ３２において、現在のビーム走査範囲を変更する必要が無いので、指向性制御部３３は、そのままの状態を維持するか、あるいは、第１ビーム走査範囲ＢＡ１に相当する制御信号を指向性アンテナ３２に出力し、１サイクルの処理を終了する。

一方、指向性判定部３７により通知されたビーム走査範囲が、第２ビーム走査範囲ＢＡ２である場合には、指向性アンテナ３２においてビーム走査範囲を変更する必要があるので、指向性制御部３３は、第２ビーム走査範囲ＢＡ２に相当する制御信号を指向性アンテナ３２に出力し、指向性アンテナ３２のビーム走査範囲を第２ビーム走査範囲ＢＡ２に変更して、１サイクルの処理を終了する。これにより、設定された第２ビーム走査範囲ＢＡ２は、次回の指向性判定部３７により、指向性制御を開始することを移動状態取得部３４に通知（ステップＳ２７）に際しては、新たに設定された第２ビーム走査範囲ＢＡ２が次回の第１ビーム走査範囲ＢＡ１として扱われることとなる。

以上の説明のように、本第１実施形態によれば、通信状態が劣化する方向への通信状態判別のためのビーム走査（探索）を抑制し、通信品質を劣化させることなくビーム走査範囲（ビーム角度範囲）を制御することが可能になる。
したがって、移動無線端末装置１２−１〜１２−３のそれぞれにおいて、確実に無線局１１を捕捉して通信を最適な状態で実行できる。
以上の説明においては、一の平面を水平面とし、この水平面（平面）に沿ってビーム走査範囲を設定していたが、これに限定されるものではなく、水平面に垂直な一の平面に沿った垂直方向のビーム走査範囲等、現在設定されているビーム走査範囲と、次に設定される可能性が高いビーム走査範囲と、が同じ一の平面に沿ったものであれば、どのように設定することも可能である。

［２］第２実施形態
上記第１実施形態は、移動無線端末装置の通信相手の無線局が一つの場合のものであったが、本第２実施形態は、移動無線端末装置の通信相手の無線局が複数存在する場合の実施形態である。
図７は、第２実施形態の無線局及び移動無線端末装置の概要構成ブロック図である。
図７において、図２の第１実施形態と同様の部分には、同一の符号を付すものとする。

図７において、図２と異なる点は、無線局１１Ａ、１１Ｂの二つが存在し、各無線局１１Ａが、それぞれを固有に識別可能な識別番号を発生する識別番号発生部２３を備えている点と、移動無線端末装置１２−１Ａが識別番号発生部２３により発生された識別番号を判定する識別番号判定部３８を備えている点である。

次に第２実施形態の動作を説明する。
図８は、第２実施形態の移動無線端末装置のシーケンスフローチャートである。
本第２実施形態において、ステップＳ１１〜ステップＳ２０の処理については、第１実施形態と同様であるので、以下においては、ステップＳ２０以降の処理について説明する。
ステップＳ１１〜ステップＳ１９の処理が完了し、無線機３１からＲＳＳＩ、Ｓ／Ｎ比等の受信状態信号が受信状態取得部３６に出力されると（ステップＳ２０）、受信状態取得部３６は、入力された受信状態信号をそのまま識別番号判定部３８に出力する（ステップＳ３１）。

これにより、識別番号判定部３８は、入力された受信状態信号から無線局１１Ａ及び無線局１１Ｂの識別番号を抽出し、受信状態取得部３６へ出力する（ステップＳ３２）。
受信状態信号及び無線局１１の識別番号が入力された受信状態取得部３６は、受信状態（通信品質）の時間的変化を計算する（ステップＳ３３）。

受信状態取得部３６は、計算した受信状態変化量を指向性判定部３７に出力する（ステップＳ３４）。
指向性判定部３７は、第１ビーム走査範囲ＢＡ１、第２ビーム走査範囲ＢＡ２及び識別番号を考慮して、無線局１１Ａ、１１Ｂ毎の受信状態変化量を比較する（Ｓ３５）。

ステップＳ３５の比較の結果、指向性判定部３７は、受信状態の良いビーム走査範囲（通信範囲）を有する無線局の識別番号を決定する（ステップＳ３６）。ここで、受信状態の比較、ビーム走査範囲及び無線局決定は、例えば、受信電力の変動が少ないビーム走査範囲及び無線局（通信範囲）を選べばよい。あるいは、単位時間当たりの誤り率が低いビーム走査範囲及び無線局（通信範囲）を選べばよい。
指向性判定部３７は、受信状態の良いビーム走査範囲（通信範囲）を有する無線局を決定すると、対応するビーム走査範囲を次回の第一ビーム走査範囲として、指向性制御部３３に通知する（ステップＳ３７）。

この結果、指向性制御部３３は、指向性判定部３７により通知された次回以降の第１ビーム走査範囲ＢＡ１に相当する制御信号を指向性アンテナ３２に出力し（ステップＳ３８）、１サイクルの処理を終了する。
これにより、設定された第１ビーム走査範囲ＢＡ１は、次回の指向性判定部３７により、指向性制御を開始することを移動状態取得部３４に通知（ステップＳ３９）に際しては、新たに設定された第１ビーム走査範囲ＢＡ１が用いられることとなる。

以上の説明のように、本第２実施形態によれば、第１ビーム走査範囲（通信範囲）ＢＡ１に対し、移動無線端末装置の移動方向と逆方向に一部重複させた第２ビーム走査範囲（通信範囲）ＢＡ２を設ける。ビーム走査範囲（ビーム角度範囲）の制御においては、この第２ビーム走査範囲への切り替える可能性が高いため、（メイン）ビームの方向が大きく外れ通信品質が劣化する方向は探索する必要がない。

また重複したビーム走査範囲（通信範囲）ＢＡ０では、第１ビーム走査範囲（通信範囲）ＢＡ１、第２ビーム走査範囲（通信範囲）ＢＡ２のいずれにおいても一定以上の通信品質が得られる。さらに、無線局１１Ａ、１１Ｂの識別番号を判定するようにしたので、通信品質の高い無線局を選択することが可能となる。これにより、複数の無線局が存在する場合においても、ビーム走査範囲の切り替え時の通信品質の劣化を防ぐことができる。
以上の第２実施形態の説明においても、一の平面を水平面とし、この水平面（平面）に沿ってビーム走査範囲を設定していたが、これに限定されるものではなく、水平面に垂直な一の平面に沿った垂直方向のビーム走査範囲等、現在設定されているビーム走査範囲と、次に設定される可能性が高いビーム走査範囲と、が同じ一の平面に沿ったものであれば、どのように設定することも可能である。

［３］実施形態の変形例
［３．１］第１変形例
以上の説明においては、移動無線端末装置のアンテナが１本の場合について説明したが、指向性可変アンテナを２本用い、一方の指向性可変アンテナを第１ビーム走査範囲ＢＡ１設定用とし、他方の指向性アンテナを第２ビーム走査範囲ＢＡ２設定用とすることも可能である。
この構成によれば、より一層高速に処理が可能である。
さらには、３本以上の指向性可変アンテナを用い、順次切り替えて用いるようにすることも可能である。

［３．２］第２変形例
以上の説明においては、第１ビーム走査範囲ＢＡ１及び第２ビーム走査範囲ＢＡ２において、同一の周波数を用いる構成としていたが、無線局１１側で異なる周波数に対応可能な構成とし、異なる周波数をそれぞれを用いるように構成することも可能である。
これにより、反射波等の影響を受けずに、第１ビーム走査範囲ＢＡ１と第２ビーム走査範囲ＢＡ２とを容易に識別でき、より確実に最適なビーム走査範囲を設定することが可能となる。

［３．３］第３変形例
以上の説明では、第１ビーム走査範囲ＢＡ１及び第２ビーム走査範囲ＢＡ２において用いる電波の特性については述べなかったが、無線局１１側で異なる偏波方向に対応可能な構成とし、用いる電波の偏波方向を第１ビーム走査範囲ＢＡ１と第２ビーム走査範囲ＢＡ２とで異ならせるようにすることも可能である。
これにより、反射波等の影響を受けずに、第１ビーム走査範囲ＢＡ１と第２ビーム走査範囲ＢＡ２とを容易に識別でき、より確実に最適なビーム走査範囲を設定することが可能となる。

［３．４］第４変形例
以上の説明では、無線局１１（無線局１１Ａ、１１Ｂ）と、移動無線端末装置１２−１〜１２−３と、の間でやりとりするデータフォーマットについては詳しく述べなかったが、第１ビーム走査範囲ＢＡ１あるいは第２ビーム走査範囲ＢＡ２において用いるデータフォーマットをそれぞれ異なるようにしてもよい。これによりデータフォーマットを見るだけで、第１ビーム走査範囲ＢＡ１で用いられているデータであるか、第２ビーム走査範囲ＢＡ２で用いられているデータであるかを容易に識別でき、反射波等の影響を受けずに、第１ビーム走査範囲ＢＡ１と第２ビーム走査範囲ＢＡ２とを容易に識別でき、より確実に最適なビーム走査範囲を設定することが可能となる。

［３．５］第５変形例
以上の説明においては、移動無線端末装置がビーム向きの走査範囲を設定する場合について説明したが、無線通信装置として機能する無線局がビーム向きの走査範囲を設定するように構成することも可能である。

［３．６］第６変形例
本実施形態の無線通信装置で実行される制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

［３．７］第７変形例
また、本実施形態の無線通信装置で実行される制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態の無線通信装置で実行される制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するように構成してもよい。

［３．８］第８変形例
また、本実施形態の無線通信装置の制御プログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ 無線通信システム
１１、１１Ａ、１１Ｂ 無線局
１２−１〜１２−３ 移動無線端末装置
２１ 無線機
２２ 指向性アンテナ
２３ 識別番号発生部
３１ 無線機
３２ 指向性アンテナ
３３ 移動状態取得部
３３ 指向性制御部
３４ 移動状態取得部
３５ ビーム角度推定部
３６ 受信状態取得部
３７ 指向性判定部
３８ 識別番号判定部
４０ ゲート装置
ＢＡ０ 重複ビーム走査範囲
ＢＡ１ 第１ビーム走査範囲
ＢＡ２ 第２ビーム走査範囲

Claims (8)

1. 指向性アンテナを介して無線通信を行う無線通信部と、
   自己あるいは通信対象の無線通信装置の移動状態を取得する移動状態取得部と、
   一の平面に沿って前記指向性アンテナのメインローブの走査範囲を切り替えつつ、前記通信対象の無線通信との通信を継続するに際し、前記移動状態に基づいて、前記走査範囲の切り替え前後における指向性アンテナのメインローブの走査範囲が互いに重なるように前記走査範囲を設定する指向性制御部と、
   備えた無線通信装置。
2. 前記指向性アンテナとしての一の指向性可変アンテナを備え、
   前記指向性制御部は、前記指向性可変アンテナにおける指向性変更前と指向性変更後の前記指向性可変アンテナのメインローブの走査範囲が互いに重なるように前記走査範囲を設定する、
   請求項１記載の無線通信装置。
3. 前記指向性アンテナとしての複数の指向性アンテナを備え、
   前記指向性制御部は、前記走査範囲が隣接する二つの指向性アンテナのメインローブの走査範囲が互いに重なるように設定する、
   請求項１記載の無線通信装置。
4. 前記複数の指向性アンテナは、それぞれ指向性可変アンテナとして構成されている、
   請求項３記載の無線通信装置。
5. 前記移動状態取得部は、自己あるいは通信対象の無線通信装置のうち、いずれか移動している装置の位置及び移動方向を前記移動状態として取得する、
   請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の無線通信装置。
6. 前記移動状態取得部は、前記位置情報の履歴に基づいて前記移動方向を取得する、
   請求項５記載の無線通信装置。
7. 指向性アンテナと、前記指向性アンテナを介して無線通信を行う無線通信部と、を備えた無線通信装置で実行される制御方法であって、
   自己あるいは通信対象の無線通信装置の移動状態を取得する移動状態取得過程と、
   一の平面に沿って前記指向性アンテナのメインローブの走査範囲を切り替えつつ、前記通信対象の無線通信との通信を継続するに際し、前記移動状態に基づいて、前記走査範囲の切り替え前後における指向性アンテナのメインローブの走査範囲が互いに重なるように前記走査範囲を設定する指向性制御過程と、
   指向性アンテナを介して無線通信を行う無線通信過程と、
   を備えた制御方法。
8. 指向性アンテナと、前記指向性アンテナを介して無線通信を行う無線通信部と、を備えた無線通信装置をコンピュータにより制御する制御プログラムであって、
   前記コンピュータを、
   自己あるいは通信対象の無線通信装置の移動状態を取得する移動状態取得手段と、
   一の平面に沿って前記指向性アンテナのメインローブの走査範囲を切り替えつつ、前記通信対象の無線通信との通信を継続するに際し、前記移動状態に基づいて、前記走査範囲の切り替え前後における指向性アンテナのメインローブの水平方向の走査範囲が互いに重なるように前記走査範囲を設定する指向性制御手段と、
   指向性アンテナを介して無線通信を行う無線通信手段と、
   して機能させる制御プログラム。

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