JP2017157876A - 無線通信システム、制御装置、無線通信方法、制御方法および端末 - Google Patents

Abstract

【課題】基地局間の負荷バランスを調整する。
【解決手段】本発明の一態様としての無線通信システムは、複数の端末と無線通信する無線通信システムであって、複数の基地局と、少なくとも１つのアンテナ部と、伝送ネットワークシステムと、制御装置とを備える。前記複数の基地局は、異なる周波数チャネルに基づき、送信信号を生成する。前記アンテナ部は、前記端末と無線で信号を送受信する。前記伝送ネットワークシステムは、各基地局が生成する前記送信信号を前記アンテナ部に伝送し、前記端末からの前記アンテナ部の受信信号を各基地局に伝送する。前記制御装置は、前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方に応じて、前記基地局と前記端末との接続に関する制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、無線通信システム、制御装置、無線通信方法、制御方法および端末に関する。

無線ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＬＡＮ）システムでは、対象とするエリア内の全てまたは広範囲にカバレッジを確保するため、対象とするエリア内に、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ：ＡＰ）を満遍なく設置している。その結果、トラフィックが少ないエリアに対してもアクセスポイントの設置が必要となり、アクセスポイントの過剰設置に繋がっている。

アンテナを分散配置して、無線ＬＡＮシステムを構築することが、提案されている。この構成では、ある１つのアクセスポイントが、分散的に配置されたアンテナと連結されている。ある１つのアクセスポイントの無線ＬＡＮ信号が、分散配置されたアンテナから送信され、また、分散配置されたアンテナより受信した無線ＬＡＮ信号が、ある１つのアクセスポイントで受信処理される。これによれば、分散配置されたアンテナ周辺を通信エリアとすることができるため、アクセスポイント台数を削減しつつ、カバレッジを確保できる。

しかしながら、特定のアクセスポイントのカバレッジエリアに、多数の端末が集中して接続すると、特定のアクセスポイントにトラフィックが集中して、システムスループットが低下する。さらに、端末が移動する場合、サービスセットＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ ：ＳＳＩＤ）や、チャネル（中心周波数）の変更により、端末はアクセスポイントと再接続する必要がある。

国際公開第０３／０２１９９５号

本発明の実施形態は、基地局間の負荷バランスを調整することを可能にしようとするものである。

本発明の一態様としての無線通信システムは、複数の端末と無線通信する無線通信システムであって、複数の基地局と、少なくとも１つのアンテナ部と、伝送ネットワークシステムと、制御装置とを備える。前記複数の基地局は、異なる周波数チャネルに基づき、送信信号を生成する。前記アンテナ部は、前記端末と無線で信号を送受信する。前記伝送ネットワークシステムは、各基地局が生成する前記送信信号を前記アンテナ部に伝送し、前記端末からの前記アンテナ部の受信信号を各基地局に伝送する。前記制御装置は、前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方に応じて、前記基地局と前記端末との接続に関する制御を行う。

第１の実施形態に係る無線通信システムを示すブロック図。 伝送ネットワークシステムの一例を示す図。 スプリッターを利用して伝送ネットワークを構成した例を示す図。 多重化装置を備えない伝送ネットワークシステムの構成例を示す図。 制御装置のブロック図。 制御装置のハードウェア構成例を示す図。 パッシブスキャン方法のシーケンス図。 アクセスポイント間の負荷バランスを調整するシーケンスの例を示す図。 アクティブスキャン方法を説明するシーケンス図。 アクセスポイント間の負荷バランスを調整するシーケンスの別の例を示す図。 第１の実施形態に係る動作のフローチャートを示す図。 第２の実施形態に係る無線通信システムの具体例を示す図。 第３の実施形態に係る無線通信システムを示すブロック図。 多重化装置の構成例を示す図。 多重化装置の別の構成例を示す図。 アクセスポイントまたは端末に搭載される無線通信装置のハードウェア構成例を示す図。 第１の実施形態に係る無線通信システムの他の例を示すブロック図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムのブロック図である。図１に示すように、無線通信システムは、中央制御装置（以下、制御装置）１０１と、アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）と、アンテナ部１０５−（１）〜（Ｋ）と、伝送ネットワークシステム１０６とを備える。伝送ネットワークシステム１０６は、マルチプレクサ（以下、多重化装置）１０３と、伝送ネットワーク１０４を備える。この無線通信システムは、アンテナ部１０５−（１）〜（Ｋ）を介して、複数の無線端末（以下、端末）と無線通信を行う。

アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）は、端末間の通信を中継する基地局である。アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）規格にしたがって通信を行う。ここでは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格を想定する。アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）は、各々中心周波数が異なる複数の周波数チャネルのうち、互いに異なる周波数チャネルを使用する。周波数チャネルは、例えばチャネル番号によって識別されることができる。以下の説明では、アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）の各々を特に区別する必要のない場合は、個々のアクセスポイントを、単にアクセスポイント１０２と記述することがある。

各アクセスポイント１０２にルータの機能を備えさせ、あるいは、各アクセスポイント１０２と通信するルータを配置してもよい。これにより、図１７に示すように、端末からアクセスポイント１０２を介して、インターネット等のワイドエリアネットワーク１４１にアクセスできるようにしてもよい。例えば、端末は、ワイドエリアネットワーク１４１上のサーバ１４２と通信してもよい。また端末のみならず、後述する制御装置１０１、アクセスポイント１０２、または多重化装置１０３がワイドエリアネットワーク１４１にアクセスして、サーバ１４２と通信してもよい。制御装置１０１は、アクセスポイント１０２を経由せずに、別の経路でワイドエリアネットワーク１４１上のサーバ１４２と通信してもよいし、アクセスポイント１０２を経由してサーバ１４２と通信することも可能である。図では１台のサーバのみ示しているが、端末および制御装置１０１等が通信するサーバは同じである必要はない。

各アクセスポイント１０２は、多重化装置１０３に、無線または有線により接続される。各アクセスポイント１０２は、１つまたは複数の端末に送信するフレームを生成して、生成したフレームの信号（送信信号）１２ａを、多重化装置１０３に出力する。無線の場合、自身の周波数チャネルの無線周波数で、多重化装置１０３に送信信号１２ａを送信すればよい。有線の場合、アクセスポイントは、送信信号を自身の周波数チャネルに応じた無線周波数またはベースバンド（ＢＢ）で生成して、電気または光ケーブル等を介して、多重化装置１０３に出力すればよい。端末に送信するフレームは、ビーコンフレーム、確認応答フレーム、端末からの要求フレームに対する応答フレーム、データフレームなど様々である。フレームの種類に応じて、宛先も、ブロードキャストアドレス、マルチキャストアドレス、またはユニキャストアドレスが用いられる。以下の説明では、送信信号１２ａは無線周波数を有するＲＦ送信信号であり、多重化装置１０３に送信信号１２ａを有線で送信する場合を想定する。送信信号１２ａがベースバンド信号の場合は、当該ベースバンド信号を有線で多重化装置１０３に送信し、多重化装置１０３または伝送ネットワーク１０４等で当該ベースバンド信号を、無線周波数の信号に変換する処理を行えばよい。

各アクセスポイント１０２は、端末から送信されたフレームを、アンテナ部１０５−（１）〜（Ｋ）、伝送ネットワーク１０４および多重化装置１０３を介して受信する。より詳細には、後述するように、アンテナ部１０５−（１）〜（Ｋ）の受信信号が、多重化装置１０３で多重化されて多重化受信信号１２ｂとされ、この多重化受信信号１２ｂを受信する。多重化受信信号１２ｂから、自身が使用するチャネルに応じた信号成分を抽出し、抽出した信号を復調処理することで、フレームを取得する。当該フレームを解析し、解析結果に応じた動作を行う。端末から送信されるフレームは、各種の要求フレーム、データフレーム、確認応答フレームなど様々である。

各アクセスポイント１０２は、制御装置１０１に、無線または有線により接続されている。各アクセスポイント１０２は、自身の負荷状態を表すステート情報１１ｂを生成して、制御装置１０１へ通知する。ステート情報１１ｂを通知するタイミングは、任意の方法で決めることができる。例えば、周期的なタイミングでもよいし、制御装置１０１から要求されたタイミングでもよいし、予め定めた条件が成立したタイミグでもよい。

ステート情報１１ｂは、一例として、アクセスポイントに接続している端末数の情報、およびアクセスポイントのトラフィック情報の少なくとも一方を含む。トラフィック情報としては、パケット数およびデータ量に関する統計量（単位時間当たりの送信パケット数・データ量または受信パケット数・データ量、または送信総パケット数・データ量または受信総パケット数・データ量等）でもよいし、ビジー率、再送率など、他の種類のトラフィックを表してもよい。

制御装置１０１は、アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）から通知されるステート情報１１ｂ−（１）〜（Ｍ）に基づき、アクセスポイントの負荷状態を把握し、端末との接続に関する制御を行う。例えば、アクセスポイントのフレーム送信に関する動作、具体的には、端末との初期接続（または再接続）のシーケンスにおけるフレーム送信に関する動作を制御する。例えば、負荷の高いアクセスポイントでは、これ以上、端末との接続が増えないように制御することで、負荷の低いアクセスポイントに端末との接続が行われるようにする。これにより、トラフィックまたは接続端末数が、特定のアクセスポイントに集中しないようにする。例えば、制御装置１０１は、フレーム送信に関連する動作を制御するためのアクセスポイント制御信号（以下、制御信号）を生成して、制御信号１１ａ−（１）〜（Ｍ）を、アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）へ通知することで、各アクセスポイント１０２の動作を制御する。端末との初期接続方法（または再接続方法）として、無線ＬＡＮの規格であるＩＥＥＥ８０２．１１でサポートされているパッシブスキャン方式を用いる場合、各基地局のビーコンフレームの送信の有無、ビーコンフレームの送信間隔、前記端末からの認証要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、端末からの接続要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、のうちの少なくとも１つについて、アクセスポイントの動作を制御する。あるいは、ビーコンフレームの送信電力を制御するようにしてもよい。または、初期接続方法として、ＩＥＥＥ８０２．１１でサポートされているパッシブスキャン方式を用いる場合は、端末からの探索要求フレームに対する探索応答フレームの返信の有無を制御するようにしてもよい。各アクセスポイント１０２の動作の制御の詳細は、後述する。以下の説明では、制御信号１１ａ−（１）〜（Ｍ）の各々を特に区別する必要のない場合は、これらの個々の制御信号を、制御信号１１ａと記述することがある。また、ステート情報１１ｂ−（１）〜（Ｍ）の各々を特に区別する必要のない場合は、これらの個々のステート情報を、ステート情報１１ｂと記述することがある。

アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）は、制御装置１０１から制御信号１１ａ−（１）〜（Ｍ）を有線または無線で受信し、制御信号１１ａ−（１）〜（Ｍ）に基づいて、初期接続または再接続に関する制御を行う。なお、アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）が使用するチャネル番号は、アクセスポイント毎に予め定められたものを用いてもよいし、制御装置１０１からアクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）に、制御信号１１ｂ−（１）〜（Ｍ）または別の種類の制御信号で、使用するチャネル番号を指定するようにしてもよい。

多重化装置１０３は、アクセスポイント１０２−（１）〜（Ｍ）の送信信号１２ａ−（１）〜（Ｍ）の多重化を行い、多重化送信信号１３ａを生成する。そして、多重化送信信号１３ａを、伝送ネットワーク１０４を介して、各アンテナ部１０５へ送る。多重化は、中心周波数が異なる各アクセスポイント１０２の送信信号を合成して、広帯域信号とすることを意味する。例えば各アクセスポイント１０２の送信信号を一定時間間隔で、結合器で結合することで、この動作を実現してもよい（後述する図１４または図１５参照）。なお、以下の説明では、送信信号１２ａ−（１）〜（Ｍ）の各々を特に区別する必要のない場合は、これらの個々の送信信号を、送信信号１２ａと記述することがある。

また、多重化装置１０３は、伝送ネットワーク１０４から各アンテナ部１０５の受信信号１３ｂを受信し、受信信号１３ｂの多重化を行って、多重化受信信号１２ｂを生成する。そして、多重化受信信号１２ｂを、各アクセスポイント１０２へ出力する。ここでは多重化受信信号１２ｂはＲＦ信号であり、各アクセスポイント１０２に有線で送信される場合を想定するが、無線で送信されてもよい。各アクセスポイント１０２は、多重化受信信号１２ｂを受信し、自身の周波数チャネルに応じた周波数成分の信号をフィルタ処理等で抽出して、復調処理を行う。

アンテナ部１０５−（１）〜（Ｋ）は、１つ（Ｋ＝１の場合）または複数配置される。各アンテナ部１０５は、１つまたは複数のアンテナから構成される。各アンテナ部１０５は、それぞれカバレッジエリアが異なり、例えばカバレッジエリアが相互に部分的に重複するように配置されてもよい。各アンテナ部１０５は、伝送ネットワーク１０４を介して伝送する多重化送信信号１３ａを受けて、当該多重化送信信号１３ａを空間に電波として放射する。また、各アンテナ部１０５は、各々のカバレッジエリア内の端末から無線で信号を受信し、受信した信号を、伝送ネットワーク１０４に出力する。アンテナ部１０５の構成は、無線通信システムが対象とする周波数の信号を送受信可能であれば、特定のものに制限されない。

伝送ネットワーク１０４は、多重化装置１０３から入力される多重化送信信号１３ａを、各アンテナ部１０５へ分配する。また、各アンテナ部１０５で受信されたＲＦの信号（受信信号１３ｂ）を、多重化装置１０３へ伝送する。伝送ネットワーク１０４は、同軸ケーブル、イーサケーブル、光回線などの有線ケーブルで構成してもよいし、無線で構成してもよいし、有線ケーブルと無線の両方で構成してもよい。

例えば、伝送ネットワーク１０４を光回線で構成する場合、多重化送信信号１３ａやアンテナ部１０５からの受信信号１３ｂといったＲＦ信号を、光信号に変換するためのＲＦ−光変換部と、光信号をＲＦ信号にするための光―ＲＦ変換部を、伝送ネットワーク１０４に含めてもよい。このように、伝送ネットワーク１０４を構成する回線の形態に合わせて、多重化送信信号１３ａやアンテナ部１０５からの受信信号１３ｂを、フロントエンドで所望の形式に変換し、変換した信号を元の形式に戻す装置を、伝送ネットワーク１０４内に含めてもよい。

図２に、伝送ネットワーク１０４の一例を示す。図におけるＡＰ１、ＡＰ２、ＡＰ３は、それぞれ、アクセスポイント１０２−（１）〜（３）に対応している。アクセスポイント１０２−（１）〜（３）は、それぞれチャネル１、チャネル２、チャネル３を使用する。アンテナ部１０５−（１）〜（４）が、それぞれ有線ケーブル（伝送ネットワーク）により、多重化装置１０３に接続されている。アンテナ部１０５−（１）〜（４）は、それぞれ１つのアンテナを含む。各アンテナには、ＲＦの多重化送信信号１３ａが、多重化装置１０３から有線ケーブルを介して入力され、入力された信号を空間に電波として放射する。各アンテナに入力される多重化送信信号１３ａは、例えば同じ値の信号であり、各アクセスポイント１０２の送信信号が周波数的に多重されたものである。すなわち１つの多重化送信信号１３ａは、チャネル１，チャネル２、チャネル３の各信号を含んでいる。

図２の下には、各アンテナ部１０５のカバレッジ内に存在する端末が示される。図示の状態では、各端末は、それぞれ１つのアクセスポイントに接続済み、もしくは接続を試みている状態である。各端末は、接続している、または接続しようとしているアクセスポイントに対応するチャネルを用いて通信する。例えばアンテナ部１０５−１（１）のカバレッジ内の端末は、アクセスポイント１０２−（１）（図２におけるＡＰ１）に接続しており、チャネル１を用いて、アクセスポイント１０２−（１）と無線ＬＡＮのフレームを通信する。各アンテナ部１０５から空間に送信される無線信号は、チャネル１〜３の各信号成分を含んでいるため、端末は、どのアンテナ部のカバレッジに存在しても、チャネル１〜３の信号を受信できる。端末は、受信した無線信号から、接続を試みるアクセスポイントまたは接続済みのアクセスポイントのチャネルの信号を抽出して、復調処理によりフレームを取得する。端末は、取得したフレームのヘッダ部およびボディ部を解析し、解析結果に応じて、動作する。

ここで、伝送ネットワーク１０４を有線で構成する場合、スプリッターやカプラーなど、分配器／合成器を利用することも可能である。図３（Ａ）および図３（Ｂ）に、スプリッターを利用した伝送ネットワーク１０４の構成例を示す。図３（Ａ）では、多重化装置１０３から単一の多重化送信信号１３ａが出力され、これがスプリッター１５１で４つに分岐され、それぞれ対応する有線ケーブルを介して、アンテナ部１０５−（１）〜（４）に入力される。図３（Ｂ）では、多重化装置１０３から、同じ値の２つの多重化送信信号１３ａが出力され、一方は有線ケーブルを介してアンテナ部１０５−（１）に入力され、他方は、２段で配置されたスプリッター１５２、１５３により、３つに分岐される。３つに分岐された信号は、それぞれ有線ケーブルを介してアンテナ部１０５−（２）〜（４）に入力される。

総じて、伝送ネットワーク１０４は、多重化送信信号１３ａをアンテナ部１０５に分配でき、アンテナ部１０５の受信信号１３ｂを多重化装置１０３に伝送できれば、構成上の制限はない。

図１に示した例では、伝送ネットワークシステム１０６は、伝送ネットワーク１０４と多重化装置１０３を備えていたが、多重化装置１０３を備えない構成も可能である。図４に、多重化装置１０３を備えない場合の伝送ネットワークシステム１０６の構成例を示す。アンテナ部１０５−（１）〜（３）は、それぞれ３つのアンテナを備えている。図におけるＡＰ１〜ＡＰ３は、それぞれアクセスポイント１０２−（１）〜（３）に対応する。

アクセスポイント１０２−（１）〜（３）から、スプリッター１５４、１５５、１５６に送信信号が入力され、各スプリッターで送信信号が３つに分岐される。スプリッター１５４で分岐されたアクセスポイント１０２−（１）（図４のＡＰ１）の送信信号のうち、１つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（１）の３つのアンテナのうちの１つ目のアンテナに入力され、２つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（２）の３つのアンテナうちの１つ目のアンテナに入力され、３つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（３）の３つのアンテナのうちの１つ目のアンテナに入力される。

同様に、スプリッター１５５で分岐されたアクセスポイント１０２−（２）（図４のＡＰ２）の送信信号のうちの１つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（１）の３つのアンテナのうちの２つ目のアンテナに入力され、２つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（２）の３つのアンテナうちの２つ目のアンテナに入力され、３つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（３）の３つのアンテナのうちの２つ目のアンテナに入力される。

また、スプリッター１５６で分岐されたアクセスポイント１０２−（３）（図４のＡＰ３）の送信信号のうちの１つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（１）の３つのアンテナのうちの３つ目のアンテナに入力され、２つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（２）の３つのアンテナうちの３つ目のアンテナに入力され、３つ目の分岐信号は、アンテナ部１０５−（３）の３つのアンテナのうちの３つ目のアンテナに入力される。

図４では、スプリッターを用いてアクセスポイントから出力された送信信号を分岐したが、各アクセスポイントに直接、３つのケーブルを接続して３つの送信信号を各ケーブルに出力してもよい。

以上のように、伝送ネットワークシステム１０６は、多重化装置１０３を用いずに、伝送ネットワークのみで構成することも可能である。

図５に、制御装置１０１の機能ブロック図を示す。制御装置１０１は、情報取得部１０１１と、制御部１０１５と、記憶部１０１４とを備える。制御部１０１５は、判断部１０１２と、信号生成部１０１３を備える。情報取得部１１０は、制御部１０１５と記憶部１０１４に接続されている。制御部１０１５は、情報取得部１１０および記憶部１０１４に接続されている。

情報取得部１０１１は、各アクセスポイント１０２から、無線または有線の通信により、それぞれの負荷状態を表すステート情報を取得する。情報取得部１０１１は、ステート情報の送信要求を各アクセスポイント１０２に送り、その応答としてステート情報を取得してもよいし、各アクセスポイント１０２から、自発的に送られてくるステート情報を取得してもよい。ステート情報は、前述したように、一例として、アクセスポイントに接続している端末数の情報、およびアクセスポイントのトラフィック情報の少なくとも一方を含む。

記憶部１０１４は、情報取得部１０１１により取得されたステート情報の履歴を、アクセスポイント１０２ごとに記憶する。

判断部１０１２は、記憶部１０１４における各アクセスポイント１０２のステート情報に基づいて、各アクセスポイント１０２の負荷状態を把握する。負荷状態として、最新の端末接続数でもよいし、最新のトラフィックでもよいし、一定期間の平均等の統計値でもよい。判断部１０１２は、各アクセスポイント１０２の負荷状態に応じて、端末との接続に関する制御を行う。例えば、負荷の高いアクセスポイント１０２に対して端末の新規接続または再接続を抑制するように、当該アクセスポイント１０２の動作を決定する。

信号生成部１０１３は、判断部１０１２により決定された動作の実行を指示する制御信号を生成して、各アクセスポイント１０２に送信する。なお、動作に変更がないアクセスポイントに対しては、制御信号の生成および送信を省略してもよい。このように判断部１０１２でアクセスポイントの動作を決定し、信号生成部１０１３で、当該決定された動作の実行を指示する制御信号を生成して、アクセスポイント１０２に送信する。このように判断部１０１２および信号生成部１０１３を用いて、制御部１０１５は、アクセスポイントの動作を制御する。なお、制御部１０５の動作タイミングは、一定周期ごとでもよいし、任意の１つのステート情報が取得されるごとでもよいし、外部からユーザ指示が与えられたタイミングでもよいし、その他のタイミングでもよい。

図６に、制御装置１０１のハードウェア構成例を示す。制御装置１０１は、コンピュータを備え、無線または有線による通信が可能な装置である。制御装置１０１は、一例としてコンピュータによりプログラムを実行することにより、上述した図５の各ブロックの機能を実現する。

制御装置１０１は、ＣＰＵ１３１と、入力装置１３２と、表示装置１３３と、通信インターフェース１３４と、主記憶装置１３５と、外部記憶装置１３６とを備え、これらはバス１３７により相互に接続されている。

ＣＰＵ（中央演算装置）１３１は、主記憶装置１３５上で、制御プログラムを実行する。制御プログラムとは、制御装置１０１の各機能構成を実現するプログラムのことである。ＣＰＵ１３１が、制御プログラムを実行することにより、上述の各機能は実現される。

入力装置１３２は、制御装置１０１に外部からデータや命令を入力するための装置である。入力装置１３２は、例えば、キーボード、マウス、及びタッチパネルなどの、ユーザが直接的に入力するための装置であってもよい。また、入力装置１３２は、外部装置からの入力を可能にするＵＳＢなどの装置や、ソフトウエアであってもよい。

主記憶装置１３５は、制御プログラムの実行の際に、制御プログラム、制御プログラムの実行に必要なデータ（ステート情報を含んでよい）、及び制御プログラムの実行により生成されたデータなどを記憶する。制御プログラムは、主記憶装置１３５上で展開され、実行される。主記憶装置１３５は、例えば、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭであるが、これに限られない。

外部記憶装置１３６は、制御プログラム、制御プログラムの実行に必要なデータ（ステート情報を含んでよい）、及び制御プログラムの実行により生成されたデータなどを記憶する。これらのプログラムやデータは、制御プログラムの実行の際に、主記憶装置１３５に読み出される。外部記憶装置１３６は、例えば、ハードディスク、ＳＳＤ、光ディスク、フラッシュメモリなどであるが、これに限られない。図５の記憶部１０１４は、この主記憶装置１３５および外部記憶装置１３６上の少なくとも一方に構築される。

表示装置１３３は、ＣＰＵ（中央演算装置）１３１から出力される映像信号を表示するディスプレイである。表示装置１３３は、例えば、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＣＲＴ（ブラウン管）、及びＰＤＰ（プラズマディスプレイ）であるが、これに限られない。図５の記憶部１０１４に保持された情報などを、この表示装置１３３により表示してもよい。

通信インターフェース１３４は、この制御装置１０１が、各アクセスポイントと通信するための装置である。制御装置１０１は、通信インターフェース１３４を介して、各アクセスポイントと所定の通信方式で無線または有線の通信を行う。

なお、制御プログラムは、コンピュータに予めインストールされていてもよいし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記憶されていてもよい。また、制御プログラムは、インターネット上にアップロードされていてもよい。制御装置１０１は、入力装置１０２及び表示装置１０３を備えない構成も可能である。

以下、制御装置１０１によりアクセスポイントの動作を制御する例を示す。無線ＬＡＮの規格であるＩＥＥＥ８０２．１１では、端末とアクセスポイントの初期接続方法として、パッシブスキャン方法とアクティブスキャン方法がサポートされている。以下、初期接続において、パッシブスキャン方法またはアクティブスキャン方法を用いた場合に、アクセスポイントの動作を制御する例を示す。チャネル１を利用するアクセスポイントと、チャネル２を利用するアクセスポイントの、２台が設置されている場合を例に、説明する。

図７に、一般的なパッシブスキャン方法を用いた初期接続のシーケンス図を示す。２つのアクセスポイントを、それぞれアクセスポイント１およびアクセスポイント２と記述する。

端末が一定の期間、アクセスポイント１、２から一定間隔で送信されるビーコンフレームを探索し、受信したビーコンフレームより得られる情報に基づき、認証を試みるアクセスポイントを決定する（Ｓ１０１、Ｓ１０２）。

端末は、決定したアクセスポイント（ここではアクセスポイント２）に、認証要求（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ）フレームを送信する（Ｓ１０３）。端末からの認証要求フレームを正しく受信したアクセスポイントは、確認応答フレーム（Ａｃｋフレーム）を端末へ送信し（Ｓ１０４）、続いて認証応答（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フレームを送信する（Ｓ１０５）。

認証応答フレームを正しく受信した端末は、Ａｃｋフレームをアクセスポイント２へ送信する（Ｓ１０６）。以上により、認証手続きが完了する。

次に、端末は、接続手続きを行うために、接続要求（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ）フレームを、アクセスポイント２に送信する（Ｓ１０７）。

接続要求フレームを正しく受信したアクセスポイント２は、Ａｃｋフレームを端末へ送信し（Ｓ１０８）、続いて、接続応答（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フレームを送信する（Ｓ１０９）。接続応答フレームを正しく受信した端末は、Ａｃｋフレームをアクセスポイント２へ送信する（Ｓ１１０）。

以上が、パッシブスキャン方法の初期接続手続きのシーケンスである。以降は、アクセスポイント２と端末間で、データフレームの送受信が可能となる（Ｓ１１１）。

上述したパッシブスキャン方法による初期接続方法では、端末が主体となって、データ交換を行うアクセスポイントを選択するため、特定のアクセスポイントに、接続やトラフィックが集中する場合がある。この場合、アクセスポイント間の負荷バランスが悪くなる。

図８に、パッシブスキャン方法を使用する場合に、制御装置１０１により、アクセスポイント間の負荷バランスを調整するシーケンスの例を示す。図７の場合と同様に、２台のアクセスポイントを利用する場合を例に説明する。チャネル１を使用するアクセスポイントを１０２−（１）、チャネル２を使用するアクセスポイントを１０２−（２）として識別する。

アクセスポイント１０２−（１）、１０２−（２）は、ステート情報１１ｂ−（１）および１１ｂ−（２）を、制御装置１０１へ通知する（Ｓ２０１、Ｓ２０２）。制御装置１０１の判断部１０１２は、各アクセスポイント１０２のステート情報１１ｂに基づき、各アクセスポイント１０２の負荷状態を把握し、システム全体の負荷を調整するために、各アクセスポイント１０２の動作を決定する。信号生成部１０１３が、判断部１０１２の決定に応じて、制御信号１１ａ−（１）および１１ａ−（２）を生成する。そして、信号生成部１０１３は、制御信号１１ａ−（１）および１１ａ−（２）を、アクセスポイント１０２−（１）、１０２−（２）に通知する（Ｓ２０３、Ｓ２０４）。ここでは、各アクセスポイント１０２に対して、それぞれ制御信号を生成したが、動作に変更のないアクセスポイントに対しては、制御信号の生成および送信は不要としてもよい。なお、動作に変更のないアクセスポイントに対しては、現状の動作を維持する旨の制御信号を生成して、送信する構成も可能である。

一例として、制御装置１０１の判断部１０１２は、アクセスポイント１０２−（１）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値（所定値）より大きく、アクセスポイント１０２−（２）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値より小さいような状況を検知したとする。この場合、判断部１０１２は、アクセスポイント１０２（１）を、ビーコンフレームの送信を停止するステルスモードに設定することを決定する。信号生成部１０１３は、この決定に基づき、アクセスポイント１０２−（１）をステルスモードに設定するための制御信号１１ａ−（１）を生成し、制御信号１１ａ−（１）をアクセスポイント１０２−（１）に送信する。これにより、アクセスポイント１０２−（１）は、ビーコンフレームを送信しないようになり、端末はアクセスポイント１０２−（２）のみからビーコンフレームを受信する（Ｓ２０５）。この後の各ステップの動作は、図７と同様であり、同一の符号を付して、説明を省略する。

以上により、端末は、接続先として、アクセスポイント１０２−（２）を選択するようになる。これにより、アクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。この例では、アクセスポイント１０２−（２）の動作に変更は生じないため、アクセスポイント１０２−（２）に対しては、制御信号１１ａ−（２）の生成および送信は不要としてもよい。なお、現状の動作を維持する旨の制御信号１１ａ−（２）を生成して、送信する構成も可能である。

上述した例（第１の方法と呼ぶ）では、アクセスポイント１０２−（１）をステルスモードに設定したが、別の方法として、システムのターゲット値に関して上記のような状況を検知した場合、判断部１０１２は、アクセスポイント１０２−（１）のビーコン間隔をそれまでより長くするよう決定してもよい（第２の方法）。この場合、信号生成部１０１３は、アクセスポイント１０２−（１）のビーコン間隔をそれまでより長くするよう指示する制御信号１１ａ−（１）を生成して、アクセスポイント１０２−（１）に送る。

制御信号１１ａ−（１）には、変更後のビーコン間隔、または変更前からのビーコン間隔の差分を示す値が含まれる。具体的に、無線ＬＡＮではビーコンフレームが、一定のビーコン期間Ｔで送信されるようになっているため、アクセスポイント１０２−（１）のビーコン期間Ｔを、Ｔ′（＞Ｔ）に変更する。これによりアクセスポイント１０２−（１）は、端末に発見されにくくなり、発見されやすいアクセスポイント１０２−（２）に、端末が接続しやすくなる。これにより、アクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。

なお、ビーコンフレームの間隔を任意に伸ばすと、パワーセーブモードの端末が存在する場合に、当該端末との同期が取れなくなってしまう。その場合、ビーコンフレームのＸ（＞１）回に１回ないしはビーコン間隔Ｔ以上の間隔で送信される、ＤＴＩＭ（ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｔｒａｆｆｉｃ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｓｓａｇｅ、送信待ちのデータがあることを伝えるメッセージ）のビーコンフレームを正確に検出できなくなる可能性がある。したがって、ビーコン間隔Ｔ′は、ＤＴＩＭのビーコンフレームの間隔に合わせるようにしてもよいし、パワーセーブモードの端末との接続が無くなった段階で、ビーコン間隔を調整するようにしても良い。

さらに別の方法として、システムのターゲット値に関して上記のような状況を検知した場合、判断部１０１２は、アクセスポイント１０２−（１）のビーコンフレームの送信電力を、それまでより低くすることを決定してもよい（第３の方法）。信号生成部１０１３は、アクセスポイント１０２−（１）に、ビーコンフレームの送信電力をそれまでより低くするよう指示する制御信号１１ａ−（１）を生成して、アクセスポイント１０２−（１）に送る。制御信号１１ａ−（１）には、ビーコンフレームの変更後の送信電力、または変更幅を示す値が含まれる。これにより、アクセスポイント１０２−（１）のビーコンフレームの送信範囲が狭くなるため、アクセスポイント１０２−（１）は端末に発見されにくくなる。よって、端末は、送信範囲が広いアクセスポイント１０２−（１）を発見しやすくなり、当該アクセスポイントに接続しやすくなる。これにより、アクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。

なお、アクセスポイントに対するステルスモード、ビーコン間隔、送信電力などの設定は、Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（シンプル ネットワーク マネージメント プロトコル）など、既存のインターフェースを利用することで実現可能である。

さらに別の方法として、システムのターゲット値に関して上記のような状況を検知した場合、判断部１０１２は、アクセスポイント１０２−（１）が、新しく接続を試みる端末の認証要求フレームまたは接続要求フレームに対して、Ａｃｋフレームを返信しないように設定することを決定してもよい。この場合、信号生成部１０１３は、アクセスポイント１０２−（１）に対し、新しく接続を試みる端末からの認証要求フレームまたは接続要求フレームに対し、Ａｃｋフレームを返信しないように指示する制御信号を生成する。信号生成部１０１３は、生成した制御信号をアクセスポイント１０２−（１）に送る。これにより、アクセスポイント１０２−（１）は、新しい端末の接続を受け付けなくなることから、当該端末は別のアクセスポイント（アクセスポイント１０２−（２））へ初期接続を試みるようになる。これにより、アクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。

以上では、ステート情報１１ｂの例として、アクセスポイント１０２の接続端末数やトラフィック情報を示したが、特にこれに制限するものではなく、アクセスポイントが保持する他の情報（過去の接続履歴など）でもよい。例えば、各アクセスポイントについて、時間帯毎の接続数の履歴を保持しておき、これを利用して、時間帯毎にアクセスポイントの負荷を予測して、各アクセスポイントの動作を決定してもよい。例えば負荷の高いと予測されるアクセスポイントについては、上述した各方法を用いて動作を制御してもよい。なお、ステート情報や接続数の履歴等のこれらの情報をアクセスポイントではなく、インターネット等のネットワークに配置された外部サーバ（クラウドサーバ等。図１７参照）に保持しておき、外部サーバから当該情報を通信により取得してもよい（図１７参照）。この場合、各アクセスポイントは、ステート情報を外部サーバに送信するものとする。

上述した各方法では、アクセスポイント間の負荷が平等になる、または平等に近づくようにアクセスポイントの動作を制御したが、アクセスポイント間の負荷に、異なる重みがつくように、アクセスポイントの動作を制御してもよい。例えばアクセスポイント１０２−（１）、１０２−（２）の接続端末数の比率が、所定の割合（例えばＸ１：Ｘ２）になるように、または当該所定の割合に近づくように、制御してもよい。また、各アクセスポイントの性能を考慮して、性能が高いアクセスポイントほど、高い閾値を設定してもよい。本実施形態は、各アクセスポイントの負荷が、制御装置１０１を介してターゲット値に調整になるよう、またはターゲット値に近づくよう調整する手段を提供する。

図９に、一般的なアクティブスキャン方法を用いた初期接続のシーケンス図を示す。

アクティブスキャン方法では、端末が一定の期間、利用可能なチャネルそれぞれに対して探索要求（Ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ）フレームを送信し（Ｓ３０１、Ｓ３０４）、探索応答（Ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ）フレームを正常に受信したアクセスポイント１、２は、探索応答フレームを端末に送信する（Ｓ３０２、Ｓ３０５）。探索応答フレームを正常に受信した端末は、アクセスポイントにＡｃｋフレームを、アクセスポイント１、２に送信する（Ｓ３０３、Ｓ３０６）。

端末は、探索応答フレームを返したアクセスポイントの中から、認証を試みるアクセスポイントを決定する。図示の例では、アクセスポイント２を認証先として決定し、アクセスポイント２に認証要求フレームを送信する（Ｓ３０７）。端末からの認証要求フレームを正しく受信したアクセスポイント２は、Ａｃｋフレームを端末へ送信し（Ｓ３０８）、続いて認証応答フレームを送信する（Ｓ３０９）。認証応答フレームを正しく受信した端末は、Ａｃｋフレームをアクセスポイント２へ送信する（Ｓ３１０）。これにより、認証手続が完了する。

次に、接続手続きを行うために、端末は接続要求フレームを、アクセスポイント２に送信する（Ｓ３１１）。これを正しく受信したアクセスポイント２は、Ａｃｋフレームを端末へ送信し（Ｓ３１２）、続いて接続応答フレームを送信する（Ｓ３１３）。接続応答フレームを正しく受信した端末は、Ａｃｋフレームをアクセスポイント２へ送信する（Ｓ３１４）。

以上が、アクティブスキャン方法の初期接続手続きのシーケンスである。以降は、アクセスポイントと端末間で、データフレームの送受信が可能となる（Ｓ３１５）。

図１０に、パッシブスキャン方法を使用する場合に、制御装置１０１により、アクセスポイント間の負荷バランスを調整するシーケンスの例を示す。図９の場合と同様に、２台のアクセスポイントを利用する場合を例に説明する。チャネル１を使用するアクセスポイントを１０２−（１）、チャネル２を使用するアクセスポイントを１０２−（２）として識別する。

アクセスポイント１０２−（１）、１０２−（２）は、ステート情報１１ｂ−（１）および１１ｂ−（２）を、制御装置１０１へ通知する（Ｓ４０１、Ｓ４０２）。制御装置１０１の判断部１０１２は、受け取った各アクセスポイント１０２のステート情報１１ｂに基づき、各アクセスポイント１０２の負荷状態を把握し、システム全体の負荷を調整するために、各アクセスポイント１０２の動作を決定する。信号生成部１０１３が、判断部１０１２の決定に応じて、制御信号１１ａ−（１）および１１ａ−（２）を生成する。そして、信号生成部１０１３は、制御信号１１ａ−（１）および１１ａ−（２）を、アクセスポイント１０２−（１）、１０２−（２）に通知する（Ｓ４０３、Ｓ４０４）。ここでは、各アクセスポイント１０２に対して、それぞれ制御信号を生成および送信したが、動作に変更のないアクセスポイントに対しては、制御信号の生成および送信は不要としてもよい。なお、動作に変更のないアクセスポイントに対しては、現状の動作を維持する旨の制御信号を生成して、送信する構成も可能である。

例えば、制御装置１０１の判断部１０１２が、アクセスポイント１０２−（１）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値（所定値）より大きく、アクセスポイント１０２−（２）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値より小さいような状況を検知したとする。この場合、判断部１０１２は、アクセスポイント１０２−（１）を、端末からの探索要求フレームに対し探索応答フレームを返さないように動作させることを決定する。信号生成部１０１３は、この決定に基づき、端末からの探索要求フレームに対し探索応答フレームを返さないことを指示する制御信号１１ａ−（１）を生成し、制御信号１１ａ−（１）をアクセスポイント１０２−（１）に送信する。これにより、アクセスポイント１０２−（１）は、端末から探索要求フレームを受けても、探索応答フレームを返さないように動作するため、図９のシーケンスＳ３０２、Ｓ３０３の動作は行われない（図１０にはシーケンスＳ３０２、Ｓ３０３は存在しない）。よって、端末は、接続先としてアクセスポイント１０２−（２）の方を選択するようになり、これによりアクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。

別の方法として、探索要求フレームに対する応答方法として、端末に、接続を推奨する別のアクセスポイントまたは別の周波数チャネルを通知する方法も可能である。例えば、システムのターゲット値に関して上記のような状況を検知した場合、制御装置１０１は、制御信号１１ａ−（１）で、アクセスポイント１０２−（１）に、接続を推奨する別のアクセスポイント（推奨接続先アクセスポイント）または別の周波数チャネル（推奨チャネル）などを指示する。アクセスポイント１０２−（１）は、制御信号１１ａ−（１）に基づいて、探索応答フレームの所定のフィールドに、推奨接続先アクセスポイントまたは推奨チャネルなどを指定した指定情報を含めて、当該探索応答フレームを端末に通知する。この場合、端末は、アクセスポイント１０２−（１）への認証および接続は試みずに、指定情報で指定された推奨接続先アクセスポイントまたは推奨チャネルに対し、探索要求フレームを送信する。所定のフィールドとしては、当該指定情報を通知するための専用フィールドを定義してもよいし、vender specificフィールド（ベンダー固有フィールド）を用いてもよい。ベンダー固有フィールドを用いる場合は、アクセスポイントは、当該アクセスポイントと同一のベンダーの端末から探索要求フレームを受信した場合に、当該ベンダー固有フィールドを用いて上記の指定情報を通知する。このように、無線通信システム側から端末の接続先アクセスポイントまたは周波数チャネルを制御することで、アクセスポイント間の負荷を調整することができる。

図８および図１０を用いて説明した方法は、アクセスポイントにこれ以上、端末との接続（初期接続または再接続）を増やさないための方法であったが、端末と接続中である場合に、当該端末との接続を切断するように、アクセスポイントを動作させることも可能である。例えば、アクセスポイント１０２−（１）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値（所定値）より大きく、アクセスポイント１０２−（２）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値より小さいような状況を検知したとする。この場合、アクセスポイント１０２−（１）に、端末へのＡｃｋフレーム等の応答フレームを返さないように動作させてもよいし、接続切断用のフレーム（例えばDisassociationフレーム）を端末に送信するように動作させてもよい。これにより、端末は当該アクセスポイントとの接続が切断されるため、別のアクセスポイントのチャネルを選択するようになる。これにより、アクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。

図１１に、第１の実施形態に係る動作の一例のフローチャートを示す。

（ステップＳ５０１）各アクセスポイント１０２が出力する送信信号を、多重化装置１０３が受信して、多重化することにより、多重化送信信号を生成する。生成した多重化送信信号を、伝送ネットワーク１０４を介して、各アンテナ部１０５に伝送する。また、各アンテナ部の受信信号を、伝送ネットワーク１０４を介して多重化装置１０３に伝送し、多重化装置１０３で受信信号を多重化し、多重化受信信号を各アクセスポイントに伝送する。

（ステップＳ５０２）各アクセスポイント１０２が、任意の初期接続方法に従って、端末とフレームを送受信して初期接続手続（認証および接続手続）を行って、端末と接続する。接続方法としては、前述したパッシブスキャン方法またはアクティブスキャン方法を用いることができる。

（ステップＳ５０３）制御装置１０１が、各アクセスポイント１０２の負荷状態に応じて、アクセスポイント１０２と端末との接続に関する制御を行う。例えば、制御装置１０１は、各アクセスポイント１０２から負荷状態を表すステート情報を取得し、ステート情報に基づいて、各アクセスポイント１０２の負荷を把握し、各アクセスポイント１０２のフレーム送信の動作を制御する。例えば、負荷の高いアクセスポイントでは、初期接続または再接続による端末の接続台数が増加しないように、前述したようなフレーム送信に関する制御を行う。または、負荷の高いアクセスポイントに対し、接続中の一部の端末との接続を切断するように制御する。ステート情報は、例えば、アクセスポイント１０２に接続している端末数、およびアクセスポイント１０２のトラフィックの少なくとも一方に関する情報を含む。

制御の具体例として、制御装置１０１は、パッシブスキャン方式を用いる場合、各アクセスポイント１０２のビーコンフレームの送信の有無、ビーコンフレームの送信間隔、端末からの認証要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、端末からの接続要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、のうちの少なくとも１つについて、各アクセスポイント１０２の動作を制御してもよい。あるいは、ビーコンフレームの送信電力を制御してもよい。あるいは、アクティブスキャン方式を用いる場合、制御装置１０１は、例えば、端末からの探索要求フレームに対する探索応答フレームの返信の有無について、各アクセスポイント１０２の動作を制御してもよい。その他の方法の制御を行っても良い。

以上、本実施形態によれば、アクセスポイントにおける端末の接続数またはトラフィックなどを表すステート情報に基づいて、各アクセスポイントの負荷を把握し、各アクセスポイントと端末との接続に関する制御を行う（例えば接続する端末の台数を調整する）ことで、特定のアクセスポイントのみに負荷が集中することを避けることが可能となる。

また、アクセスポイント１０２−（１）〜１０２−（Ｍ）の送信信号を各アンテナ部１０５から送信するため、端末はどのアンテナ部のカバレッジに存在しても、各アクセスポイントの送信信号を受信できる。よって、端末はどのアンテナ部のカバレッジに存在しても、任意のアクセスポイントへ接続することが可能であり、あるアンテナ部のカバレッジから、別のアンテナ部のカバレッジに移動しても、現在のアクセスポイントとの接続状態を維持できる。このため、あるカバレッジから別のカバレッジに移動した場合に、別のアクセスポイントの再接続の必要性は無くなる。

以上、本実施形態によれば、アクセスポイントの台数を削減しつつ、カバレッジを確保することが可能となる。

（第２の実施形態）
本実施形態では、アクセスポイント１０２が、例えばＭｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ（ＭＩＭＯ）のように、複数のＲＦ信号（ＲＦ送信信号およびＲＦ受信信号）を同一時間・同一周波数で送受信を行う場合の実施形態を示す。

例えば、各アクセスポイントが、Ｎ個の送信系統およびＮ個の受信系統を備える。それぞれのアクセスポイントが、Ｎ個までのＲＦ信号について、送受信が行える。この場合、第ｍ番目のアクセスポイント１０２−（ｍ）の送信信号１２ａ−（ｍ）および受信信号１２ｂ−（ｍ）は、それぞれＮ個の系統から構成される。つまり、Ｎ個の系統の送信信号１２ａ−（ｍ）が、Ｎ個の送信系統から送信され、Ｎ個の系統の受信信号１２ｂ−（ｍ）が、Ｎ個の受信系統で受信される。この場合、多重化装置１０３において、各アクセスポイント１０２の送信信号１２ａを構成する複数の系統の送信信号を、任意の番号の系統で組み合わせて、当該系統数分の多重化送信信号を生成する。例えば、各アクセスポイントの送信信号１２ａの内、それぞれ第ｎ番目系統の送信信号同士を多重化することで、計Ｎ系統の多重化送信信号が得られる。具体的に、アクセスポイント１０２−（１）とアクセスポイント１０２−（２）が、それぞれ２系統で送信信号を送信する場合、多重化装置１０３では１系統目同士の送信信号を合成し、また２系統目同士の送信信号を合成することで、計２系統の多重化送信信号が得られる。

多重化装置１０３から出力する多重化送信信号１３ａは、Ｎ系統で構成され、それぞれの系統の多重化送信信号が、伝送ネットワーク１０４で各アンテナ部１０５に分配される。第ｋ番目アンテナ部１０５−（ｋ）には、Ｎ個の系統の多重化送信信号が伝送されることになるため、第ｋ番目アンテナ部１０５−（ｋ）からは、各系統の多重化送信信号が送信される。アンテナ部１０５−（ｋ）から各系統の多重化送信信号を送信し、また、端末からＮ個の独立なＲＦ信号を同一時間・同一周波数でアンテナ部１０５−（ｋ）で受信することを可能にするため、アンテナ部１０５−（ｋ）は、Ｎ個のアンテナで構成される。

第ｋ番目アンテナ部１０５―（ｋ）の第ｎ番目のアンテナの受信信号は、伝送ネットワーク１０４を介して、多重化装置１０３に伝送される。多重化装置１０３は、各アンテナ１０５のそれぞれの複数のアンテナの受信信号を、送信の場合に対応するアンテナの組み合わせで、多重化してアンテナ数分の多重化受信信号を生成し、それぞれ各アクセスポイントの対応する受信系統に出力する。例えば、多重化装置１０３では、各アンテナ部１０５からの第ｎ番目のアンテナ同士の受信信号を多重化する。ｎ＝１〜Ｎとして、これにより、Ｎ個の系統の多重化信号を取得する。これらの多重化信号を各アクセスポイント１０２へ送る。各アクセスポイント１０２は、Ｎ個の受信系統で、Ｎ個の系統の多重化信号を受信する。

なお、伝送ネットワーク１０４の構成によっては、伝送ネットワーク内で合成器または結合器が存在する場合もあるが、その際でも、アンテナ部１０５におけるＲＦ受信系統のインデックス（第ｎ番目）が同じもの同士の系統で、合成器または結合器を繋ぐものとする。

図１２に、第２の実施形態に係る無線通信システムの例を示す。アクセスポイント１０２−（１）（図１１のＡＰ１）、アクセスポイント１０２−（２）（図１１のＡＰ２）、アクセスポイント１０２−（３）（図１１のＡＰ３）について、２個までのＲＦ信号について送受信が行うことができる。各アクセスポイント１０２の送信信号１２ａを構成する複数の系統の送信信号を、任意の番号の系統で組み合わせて、当該系統数分の多重化送信信号を生成する。例えば、多重化装置１０３は、各アクセスポイント１０２の送信信号１２ａの内、それぞれ第１番目系統の送信信号同士を多重化し、また第２番目系統の送信信号同士を多重化する。これにより第１番目の系統の多重化送信信号１６１と、第２番目の系統の多重化送信信号１６２が得られる。第１番目の系統の多重化送信信号１６１は、伝送ネットワーク１０４を介して、各アンテナ１０５−（１）〜（４）のそれぞれの１番目のアンテナから出力される。第２番目の多重化送信信号１６２は、伝送ネットワーク１０４を介して、各アンテナ１０５−（１）〜（４）のそれぞれの２番目のアンテナに出力される。受信の場合は、多重化装置１０３は、各アンテナ１０５−（１）〜（４）のそれぞれの複数のアンテナの受信信号を、送信の場合に対応するアンテナの組み合わせで、多重化してアンテナ数分の多重化受信信号を生成し、それぞれ各アクセスポイントの対応する受信系統に出力する。上述した同じ番号の系統同士で多重化してそれぞれ同じ番号のアンテナから出力する例の場合は、各アンテナ１０５−（１）〜（４）のそれぞれの１番目のアンテナから受信した信号を多重化して、各アクセスポイントの１番目の受信系統に出力する。また、各アンテナ１０５−（１）〜（４）のそれぞれの２番目のアンテナから受信した信号を多重化して、各アクセスポイントの２番目の受信系統に出力する。

（第３の実施形態）
本実施形態は、多重化装置１０３で各信号を多重化する際に各信号のパラメータ（電力等）を調整することを特徴とする。以下、本実施形態について、詳細に説明する。

図１３は、第３の実施形態に係る無線通信システムを示すブロック図である。図１と同一名称の要素には同一の符号を付して、拡張または変更された処理を除き、説明を省略する。本実施形態では、制御装置１０１および多重化装置１０３の機能が、第１または第２の実施形態から拡張または変更されている。多重化装置１０３のブロック図は図５と同じである。

制御装置１０１の判断部１０１２が、ステート情報１１ｂ−（１）〜（Ｍ）に基づき、多重化装置１０３が各アクセスポイントの送信信号１２ａを多重化する際の各送信信号のパラメータの調整を行うために必要な調整係数を決定する。信号生成部１０１３が、当該決定された調整係数を指定する多重化制御信号２１を生成して、多重化装置１０３へ通知する。

多重化装置１０３は、制御装置１０１から通知される多重化制御信号２１に基づいて、各アクセスポイント１０２からの送信信号１２ａについて、送信信号同士の多重化を行う。例えば第ｎ番目の系統同士で送信信号の多重化を行う。この際、各送信信号のパラメータを、多重化制御信号２１に従って、調整する。なお、ここで、各アクセスポイントが備えるＲＦ系統（送信系統と受信系統の組）が１つのみの場合（第１の実施形態参照）は、第ｎ番目の系統として、１つの系統のみ存在する。

ここで、送信信号のパラメータの調整は、電力、振幅、位相の調整などがあるが、これらに限定されるものではない。電力または振幅の調整の場合、例えば調整手段として、増幅器などを用いることができる。位相の調整の場合は、移相器または遅延器などを利用できる。以下の説明では、電力の調整を行う場合を想定する。

図１４は、多重化装置１０３の構成例を示している。ここでは、特に、２台のアクセスポイントが、それぞれＮ個のＲＦ系統を備えている場合に、第ｎ番目のＲＦ系統の送信信号同士の多重化を行って、３つの多重化送信信号１３ａを得る場合の構成を示している。Ｎが２以上の場合、図示の内部構成と同様の構成が、Ｎ個存在する。図示のアクセスポイント１、２は、それぞれアクセスポイント１０２−（１）、（２）に対応し、それぞれチャネル１、２を利用する場合を想定する。

制御装置１０１からの多重化制御信号２１に基づき、アクセスポイント１０２−（１）の送信信号１２ａ−（１）と、アクセスポイント２の送信信号１２ａ−（２）が、それぞれ調整係数α１およびα２に応じて、調整部１０３１、１０３２で調整される。調整係数は、一例として、増幅率、振幅調整量あるいは位相調整量などを表す。調整部１０３１、１０３２の出力信号の双方が、結合器１０３３、１０３４、１０３５に入力され、結合される。これにより、３系統の多重化送信信号１３ａが得られ、これらは共通の値を有する。３つの系統の多重化送信信号１３ａは、それぞれ伝送ネットワークを介して各アンテナ部１０５に伝送され、各アンテナ部１０５における対応するアンテナから送信される。

例えば、制御装置１０１が、ステート情報１１ｂに基づき、アクセスポイント１０２−（１）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値（所定値）より大きく、アクセスポイント１０２−（２）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値より小さいような状況を検知したとする。この場合、パッシブスキャンにおけるビーコンフレームや、アクティブスキャンにおける探索応答フレーム、その他、アクセスポイント１０２−（１）から出力するフレーム全般について、アクセスポイント１０２−（１）の送信信号１２ａ−１を、オフもしくは小さくするように調整係数α１を調整する。これにより、端末は接続先として、アクセスポイント１０２−（２）の方を選択するようになり（アクセスポイント１０２−（１）と接続中であった端末が切断されたことにより新たなアクセスポイントに接続する場合も含む）、アクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。このように、制御装置１０１は、第１の実施形態のようにアクセスポイントのフレーム送信の動作を制御するのではなく、アクセスポイントから送信された送信信号のパラメータを調整することで、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

図１５は、多重化装置１０３の別の構成例を示す。図１４と同様に、２台のアクセスポイントが、それぞれＮ個のＲＦ系統を備えている場合に、第ｎ番目のＲＦ系統の送信信号同士の多重化を行って、３つの多重化送信信号１３ａを得る場合の構成を示している。Ｎが２以上の場合、図示の内部構成と同様の構成が、Ｎ個存在する。図示のアクセスポイント１、２は、それぞれアクセスポイント１０２−（１）、（２）に対応し、それぞれチャネル１、２を利用する場合を想定する。

多重化装置１０３が、多重化制御信号２１に基づき、アクセスポイント１０２−（１）の送信信号１２ａ−（１）と、アクセスポイント１０２−（２）の送信信号１２ａ−（２）に対して、３系統の多重化送信信号１３ａでそれぞれで異なる値となるように、調整係数β１１〜β３２を決定する。より詳細に、アクセスポイント１０２−（１）の送信信号１２ａ−（１）が、それぞれ調整係数β１１、β２１、β３１に応じて、調整部１０４１、１０４２、１０４３で調整される。また、アクセスポイント１０２−（２）の送信信号１２ａ−（２）が、それぞれ調整係数β１２、β２２、β３２に応じて、調整部１０５１、１０５２、１０５３で調整される。調整部１０４１、１０５１の出力信号が結合器１０６１に入力され、結合されることで、１つ目の系統の多重化送信信号１３ａが得られる。同様に、調整部１０４２、１０５２の出力信号が、結合器１０６２に入力され、結合されることで、２つ目の系統の多重化送信信号１３ｂが得られる。また、調整部１０４３、１０５３の出力信号が結合器１０６３に入力され、結合されることで、３つ目の系統の多重化送信信号１３ｃが得られる。３つの系統の多重化送信信号１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、それぞれ伝送ネットワークを介して各アンテナ部１０５に伝送され、各アンテナ部における対応するアンテナから送信される。調整係数β１１、β２１、β３１、β１２、β２２、β３２の値を調整することで、３つの多重化送信信号１３ａ、１３ｂ、１３ｃの値を変えることができる。これにより、例えば、多重化送信信号１３ａは、アクセスポイント１０２−（１）の信号だけを対象とし、多重化送信信号１３ｂ、１３ｃは、アクセスポイント１０２−（１）、１０２−（２）の信号を対象とするなどの調整が可能となる。

例えば、制御装置１０１が、ステート情報１１ｂに基づき、アクセスポイント１０２−（１）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値より大きく、アクセスポイント１０２−（２）の接続数またはトラフィックが、システムのターゲット値より小さいような状況を検知したとする。この場合、パッシブスキャンにおけるビーコンフレームの送信、またはアクティブスキャンにおける探索応答フレームの送信において、アクセスポイント１０２−（１）の送信信号１２ａ−１を、オフもしくは小さくするように、調整係数β１１〜β１３の値を決定し、多重化装置１０３に通知する。これにより、当該送信信号１２ａ−１に対応する無線信号のカバレッジは狭くなるから、端末は接続先として、アクセスポイント１０２−（２）の方を選択するようになる、またはその可能性が高くなる。このようにして、アクセスポイント間の負荷バランスを調整することができる。

または、３つの系統の多重化送信信号１３ａのうちの第１番目のみ、アクセスポイント１０２−（１）の送信信号１２ａ−（１）を、オフ（ゼロ）もしくは小さくするように、調整係数β１１を調整することも可能である。これにより、アンテナ部１０５−（１）から送信されるアクセスポイント１０２の送信信号を、オフもしくは小さくするように調整できる。このように、制御装置１０１は、第１の実施形態のようにアクセスポイントのフレーム送信の動作を制御するのではなく、アクセスポイントから送信された送信信号のパラメータを調整することで、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

図１４および図１５に示した多重化装置１０３の構成は一例であり、同様の目的を実現する種々の構成を採用できる。例えば、多重調整を、スイッチ切り替えで行うようにしてもよく、この場合、制御装置１０１が多重化装置１０３にスイッチ切り替えを指示する多重化制御信号２１を通知するようにしてもよい。さらに、図１４および図１５で説明した調整係数α１、α２およびβ１１、β１２、β２１、β２２、β３１、β３２について、それぞれに対して０または１を指定した多重化制御信号を利用することで、スイッチ切り替えと同等の効果が得られる。例えば０はオフ（ゼロ）にすることを意味し、１は信号をそのまま用いることを意味する。

図１４および図１５では、各アクセスポイント１０２からの送信信号１２ａを多重化する場合について説明したが、アンテナ部１０５から伝送ネットワーク１０４を介して得られる受信信号１３ｂに対しても、上記と同様に、各々のアンテナ部１０５で受信した信号を調整することで、アクセスポイント１０２へ出力する多重化受信信号１２ｂについて電力等の調整できる。例えば、第ｋ番目のアンテナ部１０５−（ｋ）の受信信号を、ゼロまたは小さくしたりすることも可能である。

また、システムで測定時間を設け、多重化装置１０３または別途設けた装置で、何番目のアンテナ部で電力レベルが高く受信されているか測定することにより、制御装置１０１で、端末の位置推定（どのアンテナ部のカバレッジでどのチャネルを使っているか。端末は具体的に特定しなくてもよいし、してもよい）を行い、制御装置１０１に通知することも可能である。位置推定の結果に基づき、あるアンテナ部のカバレッジには、チャネル２を用いた端末が存在しないと判断される場合には、当該アンテナ部に対してはチャネル２に関する信号をオフにするよう、制御装置１０１で調整係数を設定してもよい。これにより、通信中の端末に影響を与えること無く、チャネル２を使って通信できるカバレッジ数を少なくして、チャネル２を用いるアクセスポイントの負荷を低減、あるいはアクセスポイントまたは多重化装置等の消費電力を低減させることが期待できる。このように、位置推定を利用したアプリケーションを実現することも可能である。また、各調整係数の値を設定したパターンを複数用意し、制御装置１０１は、各パターンを順番に実行して、各アクセスポイントの負荷を各々のステート情報から調べ、予め定めた条件を満たすパターンを選択してもよい。予め定めた条件を満たすパターンとして、接続する端末数またはトラフィックが最も均等になるまたは均等に近いパターンでもよいし、その他の条件を満たすパターンでもよい。

以上、本実施形態によれば、アンテナ部１０５から送信される第１〜第Ｍ番目のアクセスポイントの信号や、アンテナ部１０５で受信される受信信号を調整することが可能となる。

（第４の実施形態）
第１〜第３の実施形態では、アクセスポイントの負荷状態に関連する情報（ステート情報等）を利用して、アクセスポイントまたは多重化装置の動作を制御したが、第４の実施形態では、各アンテナ部のカバレッジの環境状態を表す情報を用いて、アクセスポイントまたは多重化装置の動作を制御する形態を示す。第４の実施形態に係る制御装置および多重化装置のブロック図は、これまでと同様である。第１〜第３の実施形態と重複する説明は省略する。

制御装置１０１の情報取得部１０１１は、図１７に示したような外部サーバ（クラウドサーバ等）１４２から各アンテナ部のカバレッジの環境状態を表す情報（環境情報）を取得し、取得した環境情報を記憶部１０１４に格納する。環境情報は、各アンテナ部のカバレッジでどれくらいの端末が存在（または接続が発生）すると見込まれるかに関する情報である。判断部１０１２は、記憶部１０１４に格納された環境情報に基づき、各アンテナ部のカバレッジでの接続の発生頻度を予測して、アクセスポイントの動作、または多重化装置の動作（調整係数の値）を決定する。信号生成部１０１３は、判断部１０１２の決定に基づき、アクセスポイント１０２へのアクセスポイント制御信号または多重化装置１０３への多重化制御信号を生成し、アクセスポイント１０２または多重化装置１０３へ出力する。

例えば、スタジアムやコンサート会場に、本実施形態に係る無線通信システムが設置されており、チケット会社のサーバまたはクラウドのサーバを通して、各席の予約情報を取得できるとする。情報取得部１０１が、各席の予約情報を、環境情報として、インターネットを介してサーバから取得する。判断部１０１２は、各席の予約情報から、各アンテナのカバレッジ（基準となる送信電力を想定したカバレッジ）内の予約席数をカウントし、各アンテナのカバレッジの環境状態として把握する。カウント数は、例えばそのカバレッジ内での端末数として見積もることができる。この際、予約者の年齢層、性別、タブレット購入履歴など、様々な情報を取得して、環境状態を把握してもよい。例えば年齢層または性別等に応じて重みを設定し、予約席ごとに当該重みを乗じて（例えば予約席に１などの数値を割り当てる。予約席ごとに数値を変えても良いし、同じでもよい。）、合計したものを環境状態（端末数または接続発生数）として見積もってもよい。年齢層または性別別に、端末の所持率を事前にビッグデータ解析やデータマイニングで別途取得しておき、この所持率を重みとして利用してもよい。

具体的な動作の制御例として、予約席数が少ない（例えば一定値以下などの）カバレッジに対しては、例えばチャネル１〜３のうち特定チャネル（ここではチャネル３とする）以外の信号は、オフまたは送信電力を低下させたりするように多重化装置１０３またはアクセスポイント１０２を制御してもよい。または、第１の実施形態で述べたように、ビーコンインターバルを大きくしたり、Ａｃｋフレームを返さないようにしたりするなど、各種の方法を用いてもよい。これにより、当該カバレッジでは、特定のチャネルへの接続を誘導する。このように、カバレッジベース（アンテナ部ベース）での制御を行う。一方、予約席が多い（例えば一定値より大きい）カバレッジに対しては、チャネル１、２、３のすべてで通常の動作を行ってもよいし、あるいは、チャネル１、２のみ通常通りの動作を行い、チャネル３の信号はオフまたは送信電力を低下するなどしてもよい。これは、各端末でチャネル１、２、３を順番に接続を試みる可能性が高い場合などでは、予約席数が少ないカバレッジでのチャネル１、２の使用を制限することで、全体としてチャネル１、２のアクセスポイントの負荷を下げることができる。これにより予約座席数が多いエリアでの接続性とアクセスポイント負荷分散を両立できる。また、アクセスポイントの負荷を低減、あるいはアクセスポイントまたは多重化装置等の消費電力を低減させることが期待できる。ここでは、予約席数が大きいが小さいかの２通りであったが、３通り以上に場合分けして、より細かく制御してもよい。本実施形態により、インテリジェントな負荷分散が可能である。

本実施形態では、環境情報としてカバレッジ内の予約席数を取得する例を示したが、これは一例であり、カバレッジ内の端末数または接続発生数を見積もることができる情報である限り、どのような情報でもよい。例えば、各アンテナ部が会議室ごとに配置されており、各会議室の予約時間と参加人数に関する情報を、環境情報として取得してもよい。また、駅の構内に複数のアンテナ部が配置されており、構内の場所ごとの人の流量に関する情報を時間帯ごとに表した情報を、環境情報として取得してもよい。このような環境情報を利用してアクセスポイントまたは多重化装置を制御することで、インテリジェントな負荷分散が可能である。なお、本実施形態は、第１〜第３の実施形態と組み合わせることも可能である。

（第５の実施形態）
図１６は、第５の実施形態に係るアクセスポイント（基地局）に搭載される無線通信装置のハードウェア構成例を示す。第１〜第４の実施形態に係るアクセスポイントは、図１６の構成を利用できる。このハードウェア構成は一例であり、ハードウェア構成は種々の変更が可能である。端末もアクセスポイントと同様のハードウェア構成を有し、アクセスポイント特有の動作以外の基本的な通信に係る動作は両者で同様である。

本無線通信装置は、ベースバンド部１１１、ＲＦ部１２１と、アンテナ１〜Ｎとを備える。アンテナの個数は１以上である。

ベースバンド部１１１は、制御回路１１２と、送信処理回路１１３と、受信処理回路１１４と、ＤＡ変換回路１１５、１１６と、ＡＤ変換回路１１７、１１８とを含む。ＲＦ部１２１とベースバンド部１１１は、まとめて１チップのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：集積回路）として構成されてもよいし、別々のチップで構成されてもよい。

一例として、ベースバンド部１１１は、ベースバンドＬＳＩまたはベースバンドＩＣである。または、ベースバンド部１１１が、図示の点線の枠で示すように、ＩＣ１２５とＩＣ１２６とを備えてもよい。このとき、ＩＣ１２５が制御回路１１２と送信処理回路１１３と受信処理回路１１４とを含み、ＩＣ１２６が、ＤＡ変換回路１１５、１１６とＡＤ変換回路１１７、１１８を含むように、各ＩＣに分かれてもよい。

制御回路１１２は、端末に対するＭＡＣ処理（フレームの生成および解析に関する処理を含む）の機能、また、制御装置１０１に対するＭＡＣ処理の機能を備える。ＭＡＣより上位の処理の機能を、制御回路１１２に含めても構わないし、あるいは、当該上位の処理の機能は、図示しないＣＰＵが行っても構わない。端末と制御装置１０１に対するＭＡＣ処理の機能を、それぞれ別の回路または別のチップで構成してもよい。送信処理回路１１３は、プリアンブル及びＰＨＹヘッダの追加や符号化、変調などの処理を行う。

ＤＡ変換回路１１５、１１６は、送信処理回路１１３で処理されたフレームをＤＡ変換する。ここではＤＡ変換回路は２系統設けられ、並列処理しているが、ＤＡ変換回路が１つでもよいし、アンテナの数だけ設けられる構成も可能である。

ＲＦ部１２１は、一例としてＲＦアナログＩＣあるいは高周波ＩＣである。送信回路１２２は、ＤＡ変換回路１１５、１１６によりＤＡ変換されたフレームの信号から所望帯域の信号を抽出する送信フィルタ、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、フィルタリング後の信号を無線周波数にアップコンバートするミキサ、アップコンバート後の信号を増幅するプリアンプ（ＰＡ）等を含む。

受信回路１２３は、アンテナで受信された信号を増幅するＬＮＡ（低雑音増幅器）、発振装置から供給される一定周波数の信号を利用して、増幅後の信号をベースバンドにダウンコンバートするミキサ、ダウンコーバート後の信号から、自身（アクセスポイントまたは端末）が使用するチャネルに応じた帯域の信号を抽出する受信フィルタ等を含む。

なお、制御回路１１２は、送信回路１２２の送信フィルタおよび受信回路１２３の受信フィルタの動作を制御してもよい。あるいは、送信回路１２２および受信回路１２３を制御する別の制御部が存在し、制御回路１１２がその制御部に指示を出すことで、同様の制御を行ってもよい。

ベースバンド部１１１におけるＡＤ変換回路１１７、１１８は、受信回路１２３からの入力信号をＡＤ変換する。ここではＡＤ変換回路は２系統設けられ、並列処理しているが、ＡＤ変換回路が１つの構成でもよいし、ＡＤ変換回路がアンテナの数だけ設けられる構成でもよい。受信処理回路１１４は、ＡＤ変換後の信号の復調処理、復号化処理、プリアンブル及びＰＨＹヘッダを取り除く処理などを行い、処理後のフレームを制御回路１１２に渡す。基地局がＭＩＭＯ通信を行う場合は、制御回路１１２は、ＭＩＭＯに関する処理、例えば、伝搬路推定の処理、送信ウェイト計算処理、ストリームの分離処理も行う。

なお、アンテナ１〜Ｎを、送信回路１２２および受信回路１２３のいずれか一方に切り換えるスイッチがＲＦ部に配置されてもよい。スイッチを制御することで、送信時にはアンテナ１〜Ｎを送信回路１２２に接続し、受信時には、アンテナ１〜Ｎを受信回路１２３に接続してもよい。

図１６では、ＤＡ変換回路１１５、１１６およびＡＤ変換回路１１７、１１８がベースバンド部１１１側に配置されていたが、ＲＦ部１２１側に配置されるように構成してもよい。

図１６の無線通信装置は、端末と通信する他、制御装置１０１と通信してもよい。あるいは、制御装置１０１との通信は、別の通信部を介して行ってもよい。この場合、例えばＲＦ部１２１の代わりに、制御装置１０１との通信用の有線または無線の通信チップを設け、ベースハンド部１１１は、ＲＦ部１２１ではなく、当該通信チップを介して制御装置１０１と通信してもよい。

なお、送信回路１２２および受信回路１２３により無線通信部を形成してもよい。送信回路１２２および受信回路１２３にさらに、ＤＡ１１５、１１６およびＤＡ１１７、１１８を含めて無線通信部を形成してもよい。さらに、これらに加えて、送信処理回路１１３および受信処理回路１１４のＰＨＹ処理部分を含めて無線通信部を形成してもよい。または、送信処理回路１１３および受信処理回路１１４のＰＨＹ受信処理部分により無線通信部を形成してもよい。

尚、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、各実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１０１：制御装置
１０２：アクセスポイント（基地局）
１０３：多重化装置
１０４：伝送ネットワーク
１０５：アンテナ部
１５１〜１５６：スプリッター
１１ａ：制御信号
１１ｂ：ステート情報
１２ａ：送信信号
１２ｂ：多重化受信信号
１３ａ：多重化送信信号
１３ｂ：受信信号
２１ ：多重化制御信号
１０１１：情報取得部
１０１２：判断部
１０１３：信号生成部
１０１４：記憶部
１３１：ＣＰＵ
１３２：入力装置
１３３：表示装置
１３４：通信インターフェース
１３５：主記憶装置
１３６：外部記憶装置
１３７：バス
１４１：ワイドエリアネットワーク
１４２：サーバ
１６１：第１番目の系統の多重化送信信号
１６２：第２番目の系統の多重化送信信号
１０３１、１０３２、１０４１〜１０４３、１０５１〜１０５３：調整器
１０３３〜１０３５、１０６１〜１０６３：結合器
１１１：ベースバンド部
１２１：ＲＦ部
１１２：制御回路
１１３：送信処理回路
１１４：受信処理回路
１１５、１１６：ＤＡ変換回路
１１７、１１８：ＡＤ変換回路
１２２：送信回路
１２３：受信回路

Claims (21)

1. 複数の端末と無線通信する無線通信システムであって、
   異なる周波数チャネルに基づき、送信信号を生成する複数の基地局と、
   前記端末と無線で信号を送受信する、少なくとも１つのアンテナ部と、
   各基地局が生成する前記送信信号を前記アンテナ部に伝送し、前記端末からの前記アンテナ部の受信信号を各基地局に伝送する、伝送ネットワークシステムと、
   前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方に応じて、前記基地局と前記端末との接続に関する制御を行う制御装置と、
   を備えた無線通信システム。
2. 前記アンテナ部は複数個配置され、各アンテナ部は互いのカバレッジが一部重複するように配置されている
   請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記制御装置は、前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方を表す情報を前記基地局または外部のサーバから取得し、前記情報に基づいて、前記制御を行う
   請求項１または２に記載の無線通信システム。
4. 前記制御装置は、前記基地局のビーコンフレームの送信の有無、前記ビーコンフレームの送信間隔、前記端末からの認証要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、前記端末からの接続要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、のうちの少なくとも１つについて、前記基地局の動作を制御する
   請求項３に記載の無線通信システム。
5. 前記制御装置は、前記端末からの探索要求フレームに対する探索応答フレームの返信の有無、または前記端末からの探索要求フレームに対する探索応答フレームに別の基地局または別の周波数チャネルへの接続を指示する情報を含めることの有無について、前記基地局の動作を制御する
   請求項３に記載の無線通信システム。
6. 前記伝送ネットワークシステムは、
   多重化装置と、
   伝送ネットワークと、を含み、
   前記アンテナ部は複数個配置され、
   前記多重化装置は、各基地局の送信信号を多重化することにより、第１多重化送信信号を生成し、
   前記伝送ネットワークは、前記第１多重化送信信号を前記多重化装置から受けて、各アンテナ部に伝送し、
   前記伝送ネットワークは、各アンテナ部の受信信号を受けて、前記多重化装置へ伝送し、
   前記多重化装置は、各アンテナ部の受信信号を多重化することにより、第２多重化受信信号を生成し、前記第２多重化受信信号を各基地局に出力する
   請求項１ないし５のいずれか一項に記載の無線通信システム。
7. 前記多重化装置は、各基地局の送信信号のパラメータを、各々の調整係数に従って調整し、調整された送信信号を多重化し、
   前記制御装置は、各基地局の負荷状態および各アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方に応じて、各調整係数の値を制御する
   請求項６に記載の無線通信システム。
8. 前記多重化装置は、前記送信信号のパラメータとして、前記調整係数に従って前記送信信号の電力を調整する
   請求項７に記載の無線通信システム。
9. 各基地局は、同一の前記周波数チャネルを用いる第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の送信系統を有し、
   前記多重化装置は、前記第１〜第Ｎの送信系統毎に、前記基地局間で前記送信信号を多重化して、第１〜第Ｎの多重化送信信号を生成し、
   各アンテナ部は、第１〜第Ｎのアンテナを含み、
   前記伝送ネットワークは、前記第１〜第Ｎの多重化送信信号を、各アンテナ部の第１〜第Ｎのアンテナに伝送する
   請求項６に記載の無線通信システム。
10. 前記多重化装置は、前記第１〜第Ｎの送信系統毎に、各基地局の送信信号のパラメータを、各々の調整係数に従って調整し、調整された送信信号を多重化し、
    前記制御装置は、各基地局の負荷状態および各アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方に応じて、各調整係数の値を制御する
    請求項９に記載の無線通信システム。
11. 前記多重化装置は、前記送信信号のパラメータとして、調整係数に従って前記送信信号の電力を調整する
    請求項１０に記載の無線通信システム。
12. 各アンテナ部のカバレッジにおける端末が使用しているチャネルを推定し、
    前記制御装置は、前記推定の結果に基づいて、各調整係数の値を制御する
    請求項７、８、１０、１１に記載の無線通信システム。
13. 前記制御装置は、各調整係数の値の設定パターンを複数通り、実行して各基地局の負荷を測定し、前記測定の結果に応じて複数の設定パターンのうちの１つを選択して、実行する
    請求項７、８、１０、１１に記載の無線通信システム。
14. 前記アンテナ部は、前記複数の基地局にそれぞれ対応する複数のアンテナを備え、
    前記伝送ネットワークシステムは、各基地局の送信信号を、前記アンテナ部における対応するアンテナに伝送する
    請求項１に記載の無線通信システム。
15. 異なる周波数チャネルに基づき、送信信号を生成する複数の基地局と、前記端末と無線で信号を送受信するアンテナ部と、各基地局が生成する前記送信信号を前記アンテナ部に伝送し、前記端末からの前記アンテナ部の受信信号を各基地局に伝送する、伝送ネットワークシステムとを備えた、複数の前記端末と無線通信する無線通信システムに対する制御装置であって、
    前記基地局または外部のサーバから、前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方を表す情報を取得する情報取得部と、
    前記情報に基づいて、前記基地局と前記端末との接続に関する制御を行う制御部と
    を備えた制御装置。
16. 前記制御部は、前記基地局と前記端末との接続に関する制御として、前記基地局のフレーム送信に関する動作を制御する
    請求項１４または１５に記載の制御装置。
17. 前記制御部は、前記基地局のビーコンフレームの送信の有無、前記ビーコンフレームの送信間隔、前記端末からの認証要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、前記端末からの接続要求フレームに対する確認応答フレームの返信の有無、のうちの少なくとも１つについて制御する
    請求項１６に記載の制御装置。
18. 前記制御部は、前記端末からの探索要求フレームに対する探索応答フレームの返信の有無について、前記基地局の動作を制御する
    請求項１６に記載の制御装置。
19. 複数の端末と、異なる周波数チャネルを用いる複数の基地局とを用いた無線通信方法であって、
    前記端末と無線で信号を送受信するアンテナ部に接続された伝送ネットワークが、各基地局が生成する送信信号を、前記アンテナ部に伝送するステップと、
    前記伝送ネットワークが、前記端末からの前記アンテナ部の受信信号を、各基地局に伝送するステップと、
    前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方に応じて、前記基地局と前記端末との接続に関する制御を行う制御ステップと、
    を備えた無線通信方法。
20. 異なる周波数チャネルに基づき、送信信号を生成する複数の基地局と、前記端末と無線で信号を送受信するアンテナ部と、各基地局が生成する前記送信信号を前記アンテナ部に伝送し、前記端末からの前記アンテナ部の受信信号を各基地局に伝送する、伝送ネットワークシステムとを備えた、複数の前記端末と無線通信する無線通信システムに対する制御方法であって、
    前記基地局または外部のサーバから、前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方を表す情報を取得する情報取得ステップと、
    前記情報に基づいて、前記基地局と前記端末との接続に関する制御を行う制御ステップと
    を備えた制御方法。
21. 端末と無線で信号を送受信する少なくとも１つのアンテナ部と、異なる周波数チャネルに基づき、送信信号を生成する複数の基地局と、各基地局が生成する前記送信信号を、前記アンテナ部に伝送し、前記端末からの前記アンテナ部の受信信号を各基地局に伝送する、伝送ネットワークシステムと、前記基地局の負荷状態および前記アンテナ部のカバレッジの環境状態の少なくとも一方に応じて、前記基地局と前記端末との接続に関する制御を行う制御装置とを備えた無線通信システムと通信する前記端末であって、
    前記少なくとも１つのアンテナ部のうち、前記端末が存在するカバレッジを形成するアンテナ部から、前記複数の基地局が使用する周波数チャネルの各成分を含む無線信号を受信し、受信した無線信号に基づき、前記端末が接続を試みる基地局または接続済みの基地局の周波数チャネルの成分を抽出してフレームを取得し、取得したフレームに基づき動作する端末。

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