JP2016174204A - 無線通信装置、無線通信方法、及び、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減する。
【解決手段】送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する送受信部１０１と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部１０２と、各部の動作を制御する通信制御部１０３と、を有する。通信制御部１０３は、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を送受信部１０１に指示する前に、近接装置が使用している通信チャネルの受信電力値の測定をキャリアセンス部１０２に指示するとともに、キャリアセンス部１０２によって測定された測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、同じ無線通信システムに属する装置同士で、同じ通信チャネルを使用して、無線通信を行う無線通信装置、当該無線通信装置で実行される無線通信方法、及び、プログラムに関する。

従来、同じ無線通信システムに属する装置同士で、同じ通信チャネルを使用して、無線通信を行う無線通信装置がある。このような無線通信装置は、例えば、複数の無線通信システムが狭いエリア内で共存している場合で、かつ、各無線通信システムで同じ通信チャネルが使用されたときに、各無線通信システムで送受信される無線信号が衝突し合う。そのため、このとき、各無線通信システムで送受信される無線信号に電波干渉が発生して、無線信号の受信品質が劣化する。

そこで、電波干渉の発生を低減するために、各無線通信装置の起動時に、初期設定された通信チャネルのキャリアセンス処理を行い、電波干渉が有れば、自装置の通信チャネルを電波干渉のないチャネルに切り替えて、無線通信を行う無線通信装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。ここで、「キャリアセンス処理」とは、任意の通信チャネルの受信電力値を測定して、電波干渉の有無を判定する処理を意味している。

特開２０１１−１６００６４号公報

しかしながら、従来の無線通信装置は、以下に説明するように、たとえ、各無線通信システムで異なる通信チャネルが使用されていても、他の無線通信システムで送受信される無線信号の受信品質を劣化させることがあった。そのため、従来の無線通信装置は、他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することが望まれている、という課題があった。

例えば、複数の無線通信システムが狭いエリア内で共存していたとする。この場合に、自装置が属する無線通信システムとは異なる他の無線通信システムに属している無線通信装置が、自装置に近接して設置されるときがある。以下、自装置に近接して設置された無線通信装置を「近接装置」と称する。

このようなときに、自装置から送信された無線信号が、十分に減衰されることなく、近接装置で受信されることがある。この場合に、従来の無線通信装置は、他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響が大きいため、他の無線通信システムでの良好な無線信号の受信を阻害してしまうことがある。

以下に、その具体例を説明する。ここでは、第１無線通信システムに属する自装置と第２無線通信システムに属する近接装置とが近接した場所に設置されているものとする。ただし、自装置と近接装置以外の他の無線通信装置は、互いに十分に離間した場所に設置されているものとする。また、第１無線通信システムと第２無線通信システムとで異なる通信チャネルが使用されているものとする。

なお、ここでは、自装置と近接装置とが異なる２つの装置に分かれている場合を例にして説明する。しかしながら、自装置と近接装置とが単一の装置内に実装されている場合もある。

かかる構成において、近接装置が無線信号を受信しているときに、自装置が無線信号の送信を開始しようとしたとする。この場合に、自装置は、送信前に、初期設定された通信チャネルのキャリアセンス処理を行う。しかしながら、近接装置は、自装置とは異なる通信チャネルを使用して、無線通信を行っている。そのため、自装置は、近接装置が受信している無線信号のスプリアス領域でキャリアセンス処理を行う。ここで、「スプリアス」とは、発射電波に含まれる不要な(目的外の)周波数成分（例えば、高調波や低調波、寄生振動等）を意味しており、発射電波において無線通信に必要な周波数成分が含まれる周波数帯域以外の周波数領域をスプリアス領域と呼ぶ。スプリアス領域のレベルは、キャリアセンスレベルよりも十分に減衰されている。そのため、自装置は、近接装置が受信中であるにもかかわらず、送信を開始してしまう。

このとき、自装置から送信された無線信号のスプリアス領域内の近接装置で使用されている通信チャネルの帯域に相当する部分の信号成分が、近接装置で受信されている無線信号に電波干渉を与える。自装置と近接装置とは互いに近接した場所に設置されているため、たとえ、近接装置に干渉を与える信号が、スプリアス領域の信号であったとしても、電波干渉の影響が十分に低減されない。その結果、従来の無線通信装置は、このような場合に、他の無線通信システムで送受信される無線信号の受信品質を劣化させることがあった。

したがって、従来の無線通信システムは、他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することが望まれていた。

本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減する無線通信装置、無線通信方法、及び、プログラムを提供することを主な目的とする。

前記目的を達成するため、第１発明は、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置であって、送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、前記通信制御部は、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を前記送受信部に指示する前に、自装置に近接して設置されており、かつ、自装置が属する無線通信システムとは異なる他の無線通信システムに属している近接装置が使用している通信チャネルの受信電力値の測定を前記キャリアセンス部に指示するとともに、前記キャリアセンス部によって測定された測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する構成とする。

この無線通信装置は、通信制御部がデータの送信を送受信部に指示する前に（すなわち、自装置が無線信号を送信する前に）、近接装置が使用している通信チャネルの測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する。その結果、この無線通信装置は、測定受信電力値が一定の条件を満たさない場合に、データの送信を中止することができる。そのため、この無線通信装置は、自装置の属する無線通信システムで送受信される無線信号が近接装置の属する他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

また、第２発明は、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置であって、送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する複数の送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、前記複数の送受信部は、異なる通信チャネルを使用しており、前記通信制御部は、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を複数の中のいずれかの前記送受信部に指示する前に、他の送受信部が受信中であるか否かを判定し、判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する構成とする。

この無線通信装置は、通信制御部がデータの送信をいずれかの送受信部に指示する前に、自装置内の他の送受信部が受信中であるか否かを判定し、判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する。その結果、この無線通信装置は、自装置内の他の送受信部が受信中である場合に、いずれかの送受信部からのデータの送信を中止することができる。そのため、この無線通信装置は、いずれかの送受信部の属する無線通信システムで送受信される無線信号が他の送受信部の属する他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

また、第３発明は、送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行される無線通信方法であって、前記通信制御部は、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を前記送受信部に指示する前に、自装置に近接して設置されており、かつ、自装置が属する無線通信システムとは異なる他の無線通信システムに属している近接装置が使用している通信チャネルを特定する工程と、特定された前記通信チャネルの受信電力値の測定を前記キャリアセンス部に指示する工程と、前記キャリアセンス部によって測定された測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する工程と、を実行する構成とする。

この無線通信方法は、通信制御部がデータの送信を送受信部に指示する前に（すなわち、自装置が無線信号を送信する前に）、近接装置が使用している通信チャネルの測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する。その結果、この無線通信方法は、測定受信電力値が一定の条件を満たさない場合に、データの送信を中止することができる。そのため、この無線通信方法は、自装置の属する無線通信システムで送受信される無線信号が近接装置の属する他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

また、第４発明は、送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する複数の送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、前記複数の送受信部は、異なる通信チャネルを使用しており、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行される無線通信方法であって、前記通信制御部は、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を複数の中のいずれかの前記送受信部に指示する前に、他の送受信部が受信中であるか否かを判定する工程と、判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する工程と、を実行する構成とする。

この無線通信方法は、通信制御部がデータの送信をいずれかの送受信部に指示する前に、自装置内の他の送受信部が受信中であるか否かを判定し、判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する。その結果、この無線通信方法は、自装置内の他の送受信部が受信中である場合に、いずれかの送受信部からのデータの送信を中止することができる。そのため、この無線通信方法は、いずれかの送受信部の属する無線通信システムで送受信される無線信号が他の送受信部の属する他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

また、第５発明は、送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行されるプログラムであって、前記通信制御部に、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を前記送受信部に指示する前に、自装置に近接して設置されており、かつ、自装置が属する無線通信システムとは異なる他の無線通信システムに属している近接装置が使用している通信チャネルを特定する工程と、特定された前記通信チャネルの受信電力値の測定を前記キャリアセンス部に指示する工程と、前記キャリアセンス部によって測定された測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する工程と、を実行させる構成とする。
このプログラムは、第３発明に係る無線通信方法を実現することができる。

また、第６発明は、送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する複数の送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、前記複数の送受信部は、異なる通信チャネルを使用しており、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行されるプログラムであって、前記通信制御部に、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を複数の中のいずれかの前記送受信部に指示する前に、他の送受信部が受信中であるか否かを判定する工程と、判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する工程と、を実行させる構成とする。
このプログラムは、第４発明に係る無線通信方法を実現することができる。

本発明によれば、他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

実施形態１に係る無線通信装置の構成を示す図である。 実施形態１に係る無線通信装置の動作を示すフローチャート（１）である。 実施形態１に係る無線通信装置の動作を示すフローチャート（２）である。 実施形態２に係る無線通信装置の構成を示す図である。 実施形態２に係る無線通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施形態２の変形例に係る無線通信装置の動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。

［実施形態１］
＜無線通信装置の構成＞
以下、図１を参照して、本実施形態１に係る無線通信装置１０の構成につき説明する。図１は、無線通信装置１０の構成を示す図である。ここでは、複数の本実施形態１に係る無線通信装置１０が無線通信システム１に属している場合を想定して説明する。各無線通信装置１０は、同様の構成になっており、同じ無線通信システム１に属する装置同士で、同じ通信チャネルを使用して、無線通信を行う。

図１に示すように、無線通信装置１０は、無線通信部１００、通信制御部１０３、入力検知部１０４、及び、近接装置情報記憶部１０５を有している。各部は、無線通信装置１０のＣＰＵが記憶部に読み出し自在に予め格納された制御プログラムを実行することにより、実現される。

無線通信部１００は、無線通信を行う構成要素である。
通信制御部１０３は、各部の動作を制御する構成要素である。
入力検知部１０４は、図示せぬ入力部からの操作者による入力を検知する構成要素である。
近接装置情報記憶部１０５は、近接装置に関する情報（以下、「近接装置情報」と称する）Ｄ１を記憶する構成要素である。

ここで、「近接装置」とは、自装置に近接して設置されており、かつ、自装置が属する無線通信システム１とは異なる他の無線通信システムに属している無線通信装置を意味している。

図１に示す例では、近接装置情報Ｄ１は、近接装置に付されたコード情報と、近接装置で使用されている通信チャネルを表す情報（以下、「使用チャネル情報」と称する）とを含む構成になっている。

無線通信部１００は、送受信部１０１、及び、キャリアセンス部１０２を備えている。
送受信部１０１は、送信データを無線信号に変換して他装置に送信するとともに、他装置から受信した無線信号をデータに変換して受信データを取得する構成要素である。ここで、「他装置」とは、自装置と同じ無線通信システム１に属している他の無線通信装置１０を意味している。
キャリアセンス部１０２は、任意の通信チャネルの受信電力値を測定する構成要素である。

＜無線通信装置の動作＞
以下、図２Ａ及び図２Ｂを参照して、無線通信装置１０の動作につき説明する。図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、無線通信装置１０の動作を示すフローチャートである。ここでは、通信制御部１０３の動作を中心にして説明する。

本実施形態１は、近接装置が無線信号を受信しているときに、自装置が無線信号を送信することにより、近接装置で受信されている無線信号に与える電波干渉の影響を低減することが目的である。そのため、ここでは、自装置が無線信号を送信するときの動作のみを説明する。

また、ここでは、近接装置情報記憶部１０５が近接装置情報Ｄ１として１つの近接装置Ｂ１１の使用チャネル情報を記憶している場合を想定して説明する。ただし、近接装置情報記憶部１０５は、近接装置情報Ｄ１として複数の近接装置の使用チャネル情報を記憶している場合もある。この場合に、通信制御部１０３は、それぞれの使用チャネル情報に対して、以下に説明するＳ１１５〜Ｓ１４５の処理を行う。そして、通信制御部１０３は、全ての使用チャネル情報で、処理がＳ１３０又はＳ１４０に進んだ場合に、Ｓ１５０以降の処理を行う。また、通信制御部１０３は、全ての使用チャネル情報で、処理がＳ１３０又はＳ１４０に進まない場合に、Ｓ１８０の処理（「送信中止」処理）を行う。この場合に、無線通信装置１０は、例えば、一定時間経過後、再度、データの送信を行う。

なお、無線通信装置の動作は、記憶部に読み出し自在に予め格納された制御プログラムによって規定されており、ＣＰＵによって実行される。以下、これらの点については、情報処理では常套手段であるので、その詳細な説明を省略する。

例えば、操作者が、無線通信装置１０と他装置との間で無線通信を行わせるために、図示せぬ入力部を操作して、データの送信を要求する操作を行ったとする。これに応答して、入力検知部１０４は、データの送信要求を通信制御部１０３に出力する。これにより、図２Ａに示すように、通信制御部１０３は、データの送信要求を取得する（Ｓ１０５）。

通信制御部１０３は、データの送信要求を取得すると、データの送信の可否を判定するために、以下のＳ１１０〜Ｓ１４５の処理を行う。

すなわち、まず、通信制御部１０３は、近接装置情報記憶部１０５に記憶された近接装置情報Ｄ１を参照して、近接装置の使用チャネルを特定する（Ｓ１１０）。

次に、通信制御部１０３は、特定された使用チャネルを指定して、使用チャネルの受信電力値の測定をキャリアセンス部１０２に指示する（Ｓ１１５）。これに応答して、キャリアセンス部１０２は、指定された使用チャネルの受信電力値を測定し、測定された受信電力値（以下、「測定受信電力値」と称する）を通信制御部１０３に出力する。これにより、通信制御部１０３は、キャリアセンス部１０２から使用チャネルの測定受信電力値を取得する（Ｓ１２０）。

次に、通信制御部１０３は、使用チャネルの測定受信電力値と予め定められた第１閾値とを比較して、使用チャネルの測定受信電力値が第１閾値より小さいか否かを判定する（Ｓ１２５）。

Ｓ１２５の判定で、使用チャネルの測定受信電力値が第１閾値より小さいと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、通信制御部１０３は、近接装置が属している他の無線通信システムで無線信号が送信されていないと判断し、データの送信が可能であると仮判定する（Ｓ１３０）。

一方、Ｓ１２５の判定で、使用チャネルの測定受信電力値が第１閾値よりも小さくないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、通信制御部１０３は、近接装置が属している他の無線通信システムで無線信号が送信されていると判断する。この場合に、通信制御部１０３は、使用チャネルの測定受信電力値と予め定められた第２閾値とを比較して、使用チャネルの測定受信電力値が第２閾値より大きいか否かを判定する（Ｓ１３５）。

Ｓ１３５の判定で、使用チャネルの測定受信電力値が第２閾値より大きいと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、通信制御部１０３は、近接装置が受信している無線信号（以下、「近接装置受信信号」と称する）の受信電力値が十分に大きいため、自装置が送信する無線信号（以下、「自装置送信信号」と称する）が近接装置受信信号に与える電波干渉の影響で、近接装置受信信号の受信品質が所要値以下に低下することがないと判断する。そこで、この場合に、通信制御部１０３は、データの送信が可能であると仮判定する（Ｓ１４０）。

一方、Ｓ１３５の判定で、使用チャネルの測定受信電力値が第２閾値よりも大きくないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、通信制御部１０３は、近接装置受信信号の受信電力値が小さいため、自装置送信信号が近接装置受信信号に与える電波干渉の影響で、近接装置受信信号の受信品質が所要値以下に低下する可能性があると判断する。そこで、この場合に、通信制御部１０３は、データの送信が不能であると判定する（Ｓ１４５）。Ｓ１４５の後に、処理は、符号Ａ２を介して、Ｓ１８０に進む。

なお、Ｓ１３５の判定で、使用チャネルの測定受信電力値が第２閾値よりも大きくないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）とは、使用チャネルの測定受信電力値が、第１閾値以上で、かつ、第２閾値以下である場合を意味する。

Ｓ１３０又はＳ１４０の後（すなわち、データの送信が可能であると仮判定した後）に、処理は、符号Ａ１を介して、Ｓ１５０に進む。この場合に、通信制御部１０３は、初期設定された自装置の通信チャネルを指定して、自装置の通信チャネルの受信電力値の測定をキャリアセンス部１０２に指示する（Ｓ１５０）。これに応答して、キャリアセンス部１０２は、指定された通信チャネルの受信電力値を測定し、測定受信電力値を通信制御部１０３に出力する。これにより、通信制御部１０３は、キャリアセンス部１０２から自装置の通信チャネルの測定受信電力値を取得する（Ｓ１５５）。

次に、通信制御部１０３は、自装置の通信チャネルの測定受信電力値と予め定められた第３閾値とを比較して、自装置の通信チャネルの測定受信電力値が第３閾値より小さいか否かを判定する（Ｓ１６０）。

Ｓ１６０の判定で、自装置の通信チャネルの測定受信電力値が第３閾値より小さいと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、通信制御部１０３は、データの送信が可能であると判定する（Ｓ１６５）。この場合に、通信制御部１０３は、データの送信処理を送受信部１０１に指示する（Ｓ１７０）。これに応答して、送受信部１０１は、送信データを無線信号に変換して他装置に送信する。これにより、一連のルーチンの処理が終了する。

一方、Ｓ１６０の判定で、自装置の通信チャネルの測定受信電力値が第３閾値より小さくないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、通信制御部１０３は、データの送信が不能であると判定する（Ｓ１７５）。

Ｓ１７５の後（又は、Ｓ１４５の後）に、処理は、Ｓ１８０に進む。この場合に、通信制御部１０３は、データの送信を中止する（Ｓ１８０）。そして、この場合に、無線通信装置１０は、例えば、一定時間経過後、再度、データの送信を行う。これにより、一連のルーチンの処理が終了する。

なお、無線通信装置１０は、近接装置の使用チャネル情報に加え、自装置と近接装置との間の距離を表す距離情報を予め近接装置情報記憶部１０５に記憶しておき、距離情報に基づいて、第２閾値を設定して、Ｓ１３５でデータの送信の可否を判断しても良い。又は、無線通信装置１０は、近接装置の使用チャネル情報に加え、自装置と近接装置との間の通信リンクの減衰量を表す減衰量情報を予め近接装置情報記憶部１０５に記憶しておき、減衰量情報に基づいて、第２閾値を設定して、Ｓ１３５でデータの送信の可否を判断しても良い。

例えば、距離情報の値が比較的大きい場合（すなわち、自装置と近接装置との間の距離が比較的大きい場合）は、自装置送信信号の減衰量が大きくなる。同様に、減衰量情報の値が比較的大きい場合（すなわち、自装置と近接装置との間の通信リンクの減衰量が比較的大きい場合）も、自装置送信信号の減衰量が大きくなる。そのため、これらの場合に、自装置送信信号が近接装置受信信号に与える電波干渉の影響で、近接装置受信信号の受信品質が所要値以下に低下することがない。つまり、これらの場合に、近接装置受信信号の受信電力値が十分に大きいため、他の無線通信システムでの良好な無線信号の受信が可能になる。したがって、例えば、距離情報の値や減衰量情報の値が比較的大きい場合は、距離情報の値や減衰量情報の値が比較的小さい場合と比べて、Ｓ１３５の判定で用いる第２閾値の値を小さく設定しても良い。

本実施形態１に係る無線通信装置１０は、通信制御部１０３がデータの送信を送受信部１０１に指示する前に（すなわち、自装置が無線信号を送信する前に）、近接装置の使用チャネルの測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する。その結果、無線通信装置１０は、測定受信電力値が他の無線通信システムでの良好な無線信号の受信を可能にするための一定の条件を満たす場合にのみ、データの送信を可能にし、一方、測定受信電力値が一定の条件を満たさない場合に、データの送信を中止することができる。そのため、無線通信装置１０は、複数の装置が近接して配置される場合に、自装置の属する無線通信システム１で送受信される無線信号が近接装置の属する他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

以上の通り、本実施形態１に係る無線通信装置１０によれば、他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

［実施形態２］
以下、図３を参照して、本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａの構成につき説明する。図３は、無線通信装置１０Ａの構成を示す図である。ここでは、複数の本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａが無線通信システム１Ａに属している場合を想定して説明する。各無線通信装置１０Ａは、同様の構成になっており、同じ無線通信システム１Ａに属する装置同士で、同じ通信チャネルを使用して、無線通信を行う。

図３に示すように、本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａは、実施形態１に係る無線通信装置１０（図１参照）と比較すると、無線通信部１００の代わりに、２つの無線通信部２００ａ，２００ｂを有する点で相違している。ただし、無線通信装置１０Ａは、３つ以上の無線通信部を有する構成にすることができる。

無線通信部２００ａ，２００ｂは、それぞれ、異なる無線通信システム１Ａの無線インタフェースであり、異なる通信チャネルが設定されている。無線通信部２００ａ，２００ｂは、それぞれ、同様の機能を有している。無線通信部２００ａ，２００ｂは、単一の装置内に実装されている。

無線通信部２００ａは、送受信部２０１ａ、及び、キャリアセンス部２０２ａを備えている。また、無線通信部２００ｂは、送受信部２０１ｂ、及び、キャリアセンス部２０２ｂを備えている。

送受信部２０１ａ，２０１ｂは、それぞれ、実施形態１の送受信部１０１（図１参照）と同様の機能に加え、それぞれに対応する無線通信部２００ａ，２００ｂが他装置から無線信号を受信しているときに、受信中であることを通信制御部２０３に通知する機能を有している。

受信中であることを通知する機能は、例えば、受信開始通知部と受信完了通知部とを各無線通信部２００ａ，２００ｂを構成する回路に実装することによって、実現することができる。受信開始通知部は、無線信号の受信の開始時に、受信の開始を通信制御部２０３に通知する。一方、受信完了通知部は、無線信号の受信の完了時に、受信の完了を通信制御部２０３に通知する。通信制御部２０３は、受信開始通知部から受信の開始が通知されてから、受信完了通知部から受信の完了が通知されるまでの期間を受信中の期間であると判断する。これにより、受信中であることを通知する機能は、実現される。

キャリアセンス部２０２ａ，２０２ｂは、実施形態１のキャリアセンス部１０２（図１参照）と同様の機能に加え、それぞれに対応する無線通信部２００ａ，２００ｂの受信中の無線信号の受信電力値を測定して、測定受信電力値を通信制御部２０３に通知する機能を有している。

通信制御部２０３は、実施形態１の通信制御部１０３（図１参照）と同様の機能に加え、以下の機能を有している。

すなわち、通信制御部２０３は、いずれかの無線通信部２００ａ，２００ｂに対するデータの送信要求が発生した場合に、通信制御部２０３がデータの送信を該当無線通信部の送受信部に指示する前に、他の無線通信部が受信中であるか否かを判定し、判定結果に基づいて、該当無線通信部からのデータの送信の可否を判定する機能を有している。

ここでは、データの送信要求の発生した側の無線通信部を「該当無線通信部」と称し、また、データの送信要求の発生していない側の無線通信部を「他の無線通信部」と称して説明する。本実施形態２では、「該当無線通信部」は、実施形態１の自装置に相当し、また、「他の無線通信部」は、実施形態１の近接装置に相当している。

以下、図４を参照して、本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａの動作につき説明する。ここでは、本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａの動作について、実施形態１に係る無線通信装置１０と相違する動作を重点的に説明する。そして、実施形態１に係る無線通信装置１０と同様の動作（図２Ｂ参照）については、前記した実施形態１に係る無線通信装置１０の「送受信部１０１」、「キャリアセンス部１０２」、及び、「通信制御部１０３」の各動作を、本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａの「送受信部２０１ａ，２０１ｂ」、「キャリアセンス部２０２ａ，２０２ｂ」、及び、「無線通信部２０３」の各動作に読み替えるとともに、処理が図２Ｂに示すルーチンの処理に進んだ場合の前記した実施形態１の「自装置」及び「近接装置」の各動作を、本実施形態２の「該当無線通信部」及び「他の無線通信部」の各動作に読み替えるものとして、詳細な説明を省略する。

本実施形態２は、前記した他の無線通信部（データの送信要求の発生していない側の無線通信部）が無線信号を受信しているときに、前記した該当無線通信部（データの送信要求の発生した側の無線通信部）が無線信号を送信することにより、他の無線通信部で受信されている無線信号に与える電波干渉の影響を回避（又は、低減）することが目的である。そのため、ここでは、該当無線通信部が無線信号を送信するときの動作のみを説明する。

例えば、操作者が、無線通信装置１０Ａと他装置との間で無線通信を行わせるために、図示せぬ入力部を操作して、データの送信を要求する操作を行ったとする。これに応答して、入力検知部１０４は、データの送信要求を通信制御部２０３に出力する。これにより、図４に示すように、通信制御部２０３は、いずれかの無線通信部に対するデータの送信要求を取得する（Ｓ２０５）。

なお、無線通信部２００ａ，２００ｂのうち、いずれの無線通信部が該当無線通信部になるのかは、無線通信を行う他装置が属する無線通信システムによって、決まる。ここでは、無線通信部２００ａが該当無線通信部であり、無線通信部２００ｂが他の無線通信部である場合を想定して説明する。

通信制御部２０３は、いずれかのデータの送信要求を取得すると、データの送信の可否を判定するために、以下のＳ２１０〜Ｓ２２０の処理を行う。

すなわち、まず、通信制御部２０３は、他の無線通信部（ここでは、無線通信部２００ｂ）が受信中であるか否かを判定する（Ｓ２１０）。この判定は、通信制御部２０３が他の無線通信部の送受信部（ここでは、送受信部２００ｂ）から無線信号の受信の開始を表す通知を受けているか否かに基づいて、行われる。

Ｓ２１０の判定で、他の無線通信部（ここでは、無線通信部２００ｂ）が受信中であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、通信制御部２０３は、該当無線通信部が送信する無線信号（以下、「送信信号」と称する）が他の無線通信部が受信している無線信号（以下、「受信中の無線信号」と称する）に与える電波干渉の影響で、受信中の無線信号の受信品質が所要値以下に低下する可能性があると判断する。そこで、この場合に、通信制御部２０３は、データの送信が不能であると判定する（Ｓ２１５）。

この場合に、処理は、符号Ａ２を介して、図２Ｂに示すＳ１８０に進む。この場合に、通信制御部２０３は、データの送信を中止する（Ｓ１８０）。そして、この場合に、無線通信装置１０Ａは、例えば、一定時間経過後、再度、データの送信を行う。これにより、一連のルーチンの処理が終了する。

一方、Ｓ２１０の判定で、他の無線通信部（ここでは、無線通信部２００ｂ）が受信中でないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、通信制御部２０３は、データの送信が可能であると仮判定する（Ｓ２２０）。

この場合に、処理は、符号Ａ１を介して、図２Ｂに示すＳ１５０に進む。以後、図２Ｂに示すＳ１５０以降の一連のルーチンの処理が行われる。

かかる構成において、本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａは、通信制御部２０３がデータの送信を該当無線通信部の送受信部に指示する前に、自装置内の他の無線通信部が受信中であるか否かを判定し、判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する。その結果、無線通信装置１０Ａは、自装置内の他の無線通信部が受信中である場合に、該当無線通信部の送受信部からのデータの送信を中止することができる。そのため、無線通信装置１０Ａは、該当無線通信部の属する無線通信システムで送受信される無線信号が他の無線通信部の属する他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を回避することができる。

このような無線通信装置１０Ａは、単一の装置内に複数の無線通信部（ここでは、２つの無線通信部２００ａ，２００ｂ）を実装する場合に、各無線通信部で送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を回避することができる。

なお、図４に示す一連のルーチンの処理は、例えば、図５に示す一連のルーチンの処理に変更することができる。図５は、変形例に係る無線通信装置１０Ａの動作を示すフローチャートである。

図５に示すように、変形例に係る一連のルーチンの処理は、図４に示す一連のルーチンの処理と比較すると、Ｓ２１０の判定で、他の無線通信部（ここでは、無線通信部２００ｂ）が受信中であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、Ｓ２１５の処理の代わりに、Ｓ３０５〜Ｓ３２５の処理を行う点で相違している。

すなわち、変形例では、Ｓ２１０の判定で、他の無線通信部（ここでは、無線通信部２００ｂ）が受信中であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、まず、通信制御部２０３は、受信中の無線信号の受信電力値の測定を他の無線通信部のキャリアセンス部（ここでは、キャリアセンス部２０２ｂ）に指示する（Ｓ３０５）。これに応答して、他の無線通信部のキャリアセンス部は、受信中の無線信号の受信電力値を測定し、測定受信電力値を通信制御部２０３に出力する。これにより、通信制御部２０３は、他の無線通信部のキャリアセンス部（ここでは、キャリアセンス部２０２ｂ）から他の無線通信部の受信中の無線信号の測定受信電力値を取得する（Ｓ３１０）。

次に、通信制御部２０３は、他の無線通信部の受信中の無線信号の測定受信電力値と予め定められた第４閾値（実施形態１の第２閾値に相当）とを比較して、受信中の無線信号の測定受信電力値が第４閾値より大きいか否かを判定する（Ｓ３１５）。

Ｓ３１５の判定で、受信中の無線信号の測定受信電力値が第４閾値より大きいと判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）に、通信制御部２０３は、受信中の無線信号の受信電力値が十分に大きいため、該当無線通信部から送信される送信信号が受信中の無線信号に与える電波干渉の影響で、受信中の無線信号の受信品質が所要値以下に低下することがないと判断する。そこで、この場合に、通信制御部２０３は、データの送信が可能であると仮判定する（Ｓ３２０）。Ｓ３２０の後に、処理は、符号Ａ１を介して、図２Ｂに示すＳ１５０に進む。以後、図２Ｂに示すＳ１５０以降の一連のルーチンの処理が行われる。

一方、Ｓ３１５の判定で、信中の無線信号の測定受信電力値が第４閾値よりも大きくないと判定された場合（“Ｎｏ”の場合）に、通信制御部２０３は、受信中の無線信号の受信電力値が小さいため、該当無線通信部から送信される送信信号が受信中の無線信号に与える電波干渉の影響で、受信中の無線信号の受信品質が所要値以下に低下する可能性があると判断する。そこで、この場合に、通信制御部２０３は、データの送信が不能であると判定する（Ｓ３２５）。Ｓ３２５の後に、処理は、符号Ａ２を介して、図２Ｂに示すＳ１８０に進む。この場合に、通信制御部２０３は、データの送信を中止する（Ｓ１８０）。そして、この場合に、無線通信装置１０Ａは、例えば、一定時間経過後、再度、データの送信を行う。これにより、一連のルーチンの処理が終了する。

このように、変形例では、たとえ、Ｓ２１０の判定で、他の無線通信部（ここでは、無線通信部２００ｂ）が受信中であると判定された場合（“Ｙｅｓ”の場合）であっても、通信制御部２０３が、受信中の無線信号の受信電力値が第４閾値（実施形態１の第２閾値に相当）より大きい場合に、データの送信が可能であると判定するようにしている。

このような変形例では、無線通信装置１０Ａは、単一の装置内に複数の無線通信部（ここでは、２つの無線通信部２００ａ，２００ｂ）を実装する場合に、各無線通信部で送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

以上の通り、本実施形態２に係る無線通信装置１０Ａによれば、実施形態１に係る無線通信装置１０と同様に、他の無線通信システムで送受信される無線信号に与える電波干渉の影響を低減することができる。

なお、本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。

例えば、前記した実施形態は、本発明の要旨を分かり易く説明するために詳細に説明したものである。そのため、本発明は、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、本発明は、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に追加したり、置き換えたりすることができる。また、本発明は、ある実施形態の構成から一部の構成を削除することができる。

また、例えば、無線通信システム１は、実施形態１に係る無線通信装置１０（図１参照）と実施形態２に係る無線通信装置１０Ａ（図３参照）とが混在する構成にすることができる。

１，１Ａ 無線通信システム
１０，１０Ａ 無線通信装置
１００，２００ａ，２００ｂ 無線通信部
１０１，２０１ａ，２０１ｂ 送受信部
１０２，２０２ａ，２０２ｂ キャリアセンス部
１０３ 通信制御部
１０４ 入力検知部
１０５ 近接装置情報記憶部
Ｄ１ 近接装置情報

Claims (13)

1. 複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置において、
   送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する送受信部と、
   任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、
   各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、
   前記通信制御部は、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を前記送受信部に指示する前に、自装置に近接して設置されており、かつ、自装置が属する無線通信システムとは異なる他の無線通信システムに属している近接装置が使用している通信チャネルの受信電力値の測定を前記キャリアセンス部に指示するとともに、前記キャリアセンス部によって測定された測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
2. 請求項１に記載の無線通信装置において、
   さらに、前記近接装置に関する近接装置情報を記憶する近接装置情報記憶部を有しており、
   前記通信制御部は、前記近接装置情報に基づいて、前記近接装置が使用している通信チャネルを特定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置において、
   前記通信制御部は、前記測定受信電力値と予め定められた第１閾値とを比較し、前記測定受信電力値が当該第１閾値より小さい場合に、データの送信が可能であると判定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の無線通信装置において、
   前記通信制御部は、前記測定受信電力値が前記第１閾値以上である場合に、前記測定受信電力値と第２閾値とを比較し、前記測定受信電力値が当該第２閾値より大きいときに、データの送信が可能であると判定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
5. 請求項４に記載の無線通信装置において、
   前記通信制御部は、自装置と近接装置との間の距離を表す距離情報に応じて、前記第２閾値を設定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
6. 請求項４に記載の無線通信装置において、
   前記通信制御部は、自装置と近接装置との間の通信リンクの減衰量を表す減衰量情報に応じて、前記第２閾値を設定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
7. 複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置において、
   送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する複数の送受信部と、
   任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、
   各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、
   前記複数の送受信部は、異なる通信チャネルを使用しており、
   前記通信制御部は、データの送信要求が発生した場合に、データの送信を複数の中のいずれかの前記送受信部に指示する前に、他の送受信部が受信中であるか否かを判定し、判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
8. 請求項７に記載の無線通信装置において、
   前記通信制御部は、前記他の送受信部が受信中でない場合に、データの送信が可能であると判定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
9. 請求項８に記載の無線通信装置において、
   前記通信制御部は、前記他の送受信部が受信中である場合に、前記他の送受信部が受信している無線信号の受信電力値の測定を前記キャリアセンス部に指示するとともに、前記キャリアセンス部によって測定された測定受信電力値と予め定められた閾値とを比較し、当該測定受信電力値が当該閾値より大きいときに、データの送信が可能であると判定する
   ことを特徴とする無線通信装置。
10. 送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行される無線通信方法において、
    前記通信制御部は、
    データの送信要求が発生した場合に、データの送信を前記送受信部に指示する前に、
    自装置に近接して設置されており、かつ、自装置が属する無線通信システムとは異なる他の無線通信システムに属している近接装置が使用している通信チャネルを特定する工程と、
    特定された前記通信チャネルの受信電力値の測定を前記キャリアセンス部に指示する工程と、
    前記キャリアセンス部によって測定された測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する工程と、を実行する
    ことを特徴とする無線通信方法。
11. 送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する複数の送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、前記複数の送受信部は、異なる通信チャネルを使用しており、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行される無線通信方法において、
    前記通信制御部は、
    データの送信要求が発生した場合に、データの送信を複数の中のいずれかの前記送受信部に指示する前に、
    他の送受信部が受信中であるか否かを判定する工程と、
    判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する工程と、を実行する
    ことを特徴とする無線通信方法。
12. 送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行されるプログラムにおいて、
    前記通信制御部に、
    データの送信要求が発生した場合に、データの送信を前記送受信部に指示する前に、
    自装置に近接して設置されており、かつ、自装置が属する無線通信システムとは異なる他の無線通信システムに属している近接装置が使用している通信チャネルを特定する工程と、
    特定された前記通信チャネルの受信電力値の測定を前記キャリアセンス部に指示する工程と、
    前記キャリアセンス部によって測定された測定受信電力値に基づいて、データの送信の可否を判定する工程と、を実行させる
    ことを特徴とするプログラム。
13. 送信データを無線信号に変換して送信するとともに、受信された無線信号をデータに変換して受信データを取得する複数の送受信部と、任意の通信チャネルの受信電力値を測定するキャリアセンス部と、各部の動作を制御する通信制御部と、を有し、前記複数の送受信部は、異なる通信チャネルを使用しており、かつ、複数の通信チャネルの中から１つの通信チャネルを選択して、他装置との間で無線信号を送受信する無線通信装置で実行されるプログラムにおいて、
    前記通信制御部に、
    データの送信要求が発生した場合に、データの送信を複数の中のいずれかの前記送受信部に指示する前に、
    他の送受信部が受信中であるか否かを判定する工程と、
    判定結果に基づいて、さらに、データの送信の可否を判定する工程と、を実行させる
    ことを特徴とするプログラム。

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