JP2022016336A - 無線装置、アンテナ選定方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】データユニットのプリアンブル長が短い場合でも、良好に無線通信を行う。【解決手段】無線装置は、複数の外部機器とともにＩＥＥＥ８０２．１５．４の通信規格に則ったネットワークを構成する無線装置であって、複数のアンテナと、電波信号を処理する信号処理手段と、複数のアンテナのいずれかのアンテナを信号処理手段に接続するアンテナ切換手段と、複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を記憶する記憶手段と、複数の外部機器の各々とプリアンブルを含むデータユニットを介した通信を開始する前に、複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を予め記憶手段に記憶させ、記憶手段に予め記憶させたデータ群に基づいて複数のアンテナのなかから１つのアンテナを選定し、アンテナ切換手段を制御することにより、選定されたアンテナを信号処理手段に接続する制御手段と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、無線装置、アンテナ選定方法及びプログラムに関する。

無線通信でやり取りされるデータユニット（パケット）の先頭には、一般に、特定のビット列からなるプリアンブルが付加されている。近年、無線通信の高速化及び省電力化の要請から、データユニットのプリアンブルの長さ（プリアンブル長）が短くなってきている。例えば、プリアンブル長は、以前は１６オクテット程度であったが、近年では４オクテット以下になってきている。

一方、複数のアンテナを利用して、無線通信の信頼性，安定性等の向上を図るダイバーシティ技術が知られている。ダイバーシティ技術の１つの方式に、いわゆる切換式ダイバーシティがある（例えば特許文献１，２）。

切換式ダイバーシティにおいては、一般に、データユニットのプリアンブルに対応する電波信号を受信している間に、複数のアンテナを切り換えて、アンテナ各々の受信信号強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｉｅｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を評価する。そして、その評価に基づいて、プリアンブル以降の電波信号を受信するのに最適なアンテナを選定する。

特開２００３－３０９５０１号公報 特開２００５－３４１０７９号公報

切換式ダイバーシティにおいて、データユニットの短プリアンブル化が進むと、プリアンブルに対応する電波信号を受信している間に、アンテナ各々のＲＳＳＩを評価するのが難しくなる。アンテナ各々のＲＳＳＩを評価できないと、無線通信に用いる最適なアンテナを選択できず、良好な無線通信が行えない可能性がある。

本開示は上記課題を鑑みてなされたものであり、その主な目的は、複数のアンテナを備え、切換式ダイバーシティを採用する無線装置において、データユニットのプリアンブル長が短い場合でも、良好に無線通信を行うことにある。

上記目的を達成するための、本開示の一実施態様に係る無線装置は、
複数の外部機器とともにＩＥＥＥ８０２．１５．４の通信規格に則ったネットワークを構成する無線装置であって、
複数のアンテナと、
電波信号を処理する信号処理手段と、
前記複数のアンテナのいずれかのアンテナを、前記信号処理手段に接続するアンテナ切換手段と、
前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を記憶する記憶手段と、
前記複数の外部機器の各々とプリアンブルを含むデータユニットを介した通信を開始する前に、前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を予め前記記憶手段に記憶させ、前記記憶手段に予め記憶させた前記データ群に基づいて前記複数のアンテナのなかから１つのアンテナを選定し、前記アンテナ切換手段を制御することにより、該選定されたアンテナを前記信号処理手段に接続する制御手段と、
を備える。

上記構成の無線装置によれば、データユニットのプリアンブル長が短い場合でも、良好に無線通信を行うことができる。

通信ネットワークシステムを概略的に示す模式図である。 無線装置の構成を示すブロック図である。 テーブルデータを説明する表である。（Ａ）は送信用テーブルデータであり、（Ｂ）は受信用テーブルデータである。 送信処理を示すフローチャートである。 送信処理の変形例の一部を示すフローチャートである。 送信処理の変形例の一部を示すフローチャートである。 テーブルデータ作成モードにおける受信処理を示すフローチャートである。 テーブルデータ作成モードにおける受信処理の変形例を示すフローチャートである。 テーブルデータ更新モードにおける受信処理を示すフローチャートである。 テーブルデータ更新モードにおける受信処理の第１変形例を示すフローチャートである。 テーブルデータ更新モードにおける受信処理の第２変形例を示すフローチャートである。 アンテナ切換処理を示すフローチャートである。 受信処理の変形例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、実施形態に係る無線装置について説明する。実施形態に係る無線装置は、通信ネットワークシステムの一部を構成する。

［システムの構成］
図１に示すように、実施形態に係る通信ネットワークシステム１は、複数の無線装置２～４を含む。本実施形態において、通信ネットワークシステム１は、例えば、３台の無線装置２～４を含むものとする。

無線装置２～４は、相互に電波信号を送受信するメッシュ型、スター型又はツリー型のネットワークシステムを構成する。無線装置２～４は、例えばＩＥＥＥ８０２．１５．４と呼ばれる無線通信規格に則って、相互に無線通信を行う。電波信号は、例えば、９２０ＭＨｚ帯の高周波信号である。電波信号に含まれるデータユニットのプリアンブルは、例えば４オクテットである。

無線装置２には、計測装置２ａが接続されている。計測装置２ａは、例えば、給湯器，暖房機等のガス機器が消費するガス量（体積）を計測する。なお、計測装置２ａは、電気機器が消費する電気量（消費電力量）を計測する装置であっても構わないし、利用される上水，下水等の量を計測する装置であっても構わない。なお、無線装置２と計測装置２ａとは、一体的に構成されていても構わない。

無線装置２は、定期的に、計測装置２ａが計測した情報（計測装置２ａの計測情報）を、無線通信により、無線装置４に送信する。なお、当該計測情報は、無線装置３を介して無線装置４に送信されてもよいし、直接、無線装置４に送信されても構わない。

無線装置３にも、同様に、計測装置３ａが接続されている。計測装置３ａは、例えば、ガス機器が消費するガス量を計測する。無線装置３は、定期的に、計測装置３ａが計測した情報（計測装置３ａの計測情報）を、無線通信により、無線装置２を介して無線装置４に、あるいは、直接無線装置４に、送信する。なお、無線装置３と計測装置３ａとは、一体的に構成されていても構わない。

無線装置４は、無線装置４が受信した計測情報を、ネットワークを通して集計装置５に転送する。集計装置５は、ネットワークを介して取得した計測情報を集計する。集計装置５は、例えば一般的なコンピュータである。

以上、通信ネットワークシステム１を説明した。以下、通信ネットワークシステム１を構成する無線装置２～４の詳細について説明する。なお、理解を容易にするため、無線装置２～４は、全て同じハードウェア構成及び機能構成を有するものとする。ただし、無線装置２～４は、それぞれ異なるハードウェア構成及び機能構成を有していても構わない。以下、一例として無線装置２のハードウェア構成及び機能構成について説明する。

［無線装置の構成］
図２に示すように、無線装置２は、主に、複数のアンテナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃと、複数のアンテナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃの接続を切り換えるアンテナ（ＡＮ）スイッチ素子（アンテナ切換手段）２２と、電波信号を処理する通信コントローラ（信号処理手段）２３と、各種演算処理を行い、無線装置２の全体動作を総括制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２４と、各種情報を記憶するメモリ（記憶手段）２５と、計測装置２ａとの接続を制御するＩ／Ｆ（インターフェース）コントローラ（接続手段）２６と、を備える。なお、ＣＰＵ２４及びメモリ２５、ＣＰＵ２４及びＩ／Ｆ（インターフェース）コントローラ２６、又はこれらすべては、１つのマイコン（マイクロコンピュータ）チップを構成していても構わない。

本実施形態では、無線装置２が３本のアンテナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃを備える例を説明するが、アンテナは２本であっても構わないし、４本以上あっても構わない。ＡＮスイッチ２２は、ＣＰＵ２４からの制御信号に基づいて、３本のアンテナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃのいずれかを、通信コントローラ２３に接続する。

なお、３本のアンテナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃを総称してアンテナ２１と呼ぶことがある。また、アンテナ２１ａを１番目のアンテナ（第１アンテナ）、アンテナ２１ｂを２番目のアンテナ（第２アンテナ）、アンテナ２１ｃを３番目のアンテナ（第３アンテナ）、と呼ぶことがある。

通信コントローラ２３は、主に、電波信号の送信及び受信を切り換える送受切換部２３１と、ＣＰＵ２４から送られるベースバンド信号を変調する変調部２３２と、入力された電波信号を復調する復調部２３３と、入力される電波信号の信号強度を計測する計測部２３４と、を含む。通信コントローラ２３は、その他にも、演算処理部（プロセッサ），記憶部（メモリ）等を含んでいてもよい。

送受切換部２３１は、例えば高周波スイッチ回路を含む。送受切換部２３１は、ＣＰＵ２４からの制御信号に基づいて、変調部２３２から送られる電波信号をＡＮスイッチ２２に通すか、又は、ＡＮスイッチ２２から送られる電波信号を復調部２３３に通す。

変調部２３２は、変調回路を含み、ＣＰＵ２４から送られるベースバンド信号を搬送波に重畳する。復調部２３３は、復調回路を含み、入力された電波信号から搬送波成分を取り除いて、ベースバンド信号を抽出する。計測部２３４は、例えば電圧整流回路を含み、入力される電波信号の振幅の大きさを計量し、定量化（数値化）する。定量化された電波信号の振幅の大きさは、ＲＳＳＩ（受信信号強度）として、ＣＰＵ２４（演算手段２４ｃ）に読み出される。

ＣＰＵ２４は、メモリ２５に記憶される各種プログラムを読み出して、各種機能を実現する演算処理、各種ハードウェアユニットの制御処理等を行う。ＣＰＵ２４は、例えば、メモリ２５に記憶されるプログラム２５２に従って、計測装置２ａから取得した計測情報を、無線通信により、外部機器（無線装置３，４）に送信するための各種の演算及び制御を行う。なお、ＣＰＵ２４は、マルチスレッド処理に対応しており、複数の処理を並行して実行することができる。

メモリ２５は、揮発性メモリ、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、又は、不揮発性メモリ、例えばフラッシュメモリを含む。メモリ２５には、例えば、アンテナ２１各々で受信する電波信号の信号強度に係る情報であるデータ群２５１、外部機器との無線通信を可能とする各種の演算及び制御に係るプログラム２５２等が記憶される。

Ｉ／Ｆコントローラ２６は、例えばＲＳ－２３２ＣなどのシアルコントローラやＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）コントローラであり、標準化されている通信規格に則って、計測装置２ａと通信する。なお、Ｉ／Ｆコントローラ２６は、無線通信コントローラであってもよく、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）と呼ばれる近距離無線通信規格に則って、計測装置２ａと無線で通信しても構わない。

続いて、無線装置２のＣＰＵ２４の機能構成について説明する。ＣＰＵ２４は、主に、外部機器に送信する情報をユニット化（パケット化）する送信手段２４ａ、外部機器から受信した情報（データユニット）を読み込んで解析する受信手段２４ｂ、アンテナ２１各々で受信する電波信号の信号強度に係る情報を生成する演算手段２４ｃ、データ群２５１に基づいて通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１を選定する制御手段２４ｄ、及び、時刻及び時間を計時する計時手段２４ｅ、として機能する。

送信手段２４ａとして機能するＣＰＵ２４は、例えば、Ｉ／Ｆコントローラ２６を介して取得した計測装置２ａの計測情報を含んだデータユニット（ＤＵ）を生成する。データユニットには、例えば、送信元が無線装置２であることを表すＩＤ情報が含まれる。送信手段２４ａとしてのＣＰＵ２４は、生成したデータユニットを、ベースバンド信号として出力する。

受信手段２４ｂとして機能するＣＰＵ２４は、入力されるベースバンド信号を、無線装置３，４のステータス、無線装置２へのリクエスト等を表すデータユニットとして読み込む。受信手段２４ｂとしてのＣＰＵ２４は、それらのステータス，リクエスト等に基づいて、各種の演算及び制御を行う。また、受信したデータユニットを解析して、当該データユニットの送信元が、無線装置３，４のいずれなのかを判別する。

演算手段２４ｃとして機能するＣＰＵ２４は、計測部２３４から、アンテナ２１各々で受信した電波信号のＲＳＳＩを取得し、受信手段２４ｂから、受信した電波信号の送信元を示す情報を取得する。そして、演算手段２４ｃとしてのＣＰＵ２４は、アンテナ２１各々で受信した無線装置３，４各々からの電波信号の平均的な信号強度値を算定する。

図３（Ａ）に示すように、演算手段２４ｃとしてのＣＰＵ２４は、アンテナ２１ａで受信した無線装置３からの電波信号の平均的なＲＳＳＩを平均信号強度値ＴＤ１１として算定する。同様に、アンテナ２１ａで受信した無線装置４からの電波信号の平均的なＲＳＳＩを平均信号強度値ＴＤ２１として、アンテナ２１ｂで受信した無線装置３からの電波信号の平均的なＲＳＳＩを平均信号強度値ＴＤ１２として、アンテナ２１ｂで受信した無線装置４からの電波信号の平均的なＲＳＳＩを平均信号強度値ＴＤ２２として、アンテナ２１ｃで受信した無線装置３からの電波信号の平均的なＲＳＳＩを平均信号強度値ＴＤ１３として、アンテナ２１ｃで受信した無線装置４からの電波信号の平均的なＲＳＳＩを平均信号強度値ＴＤ２３として、算定する。また、演算手段２４ｃは、算定した平均信号強度値ＴＤ１１～ＴＤ２３を、第１テーブルデータ（送信用ＴＤ）２５１ａとしてメモリ２５に保存する。なお、第１テーブルデータ２５１ａは、メモリ２５に記憶されるデータ群２５１の一部を構成する。

理解を容易にするため、以下の説明では、平均信号強度値ＴＤ１１～ＴＤ１３は、ＴＤ１１がＴＤ１２よりも小さく、ＴＤ１２がＴＤ１３よりも小さい（ＴＤ１１＜ＴＤ１２＜ＴＤ１３）という大小関係を有するものとする。また、平均信号強度値ＴＤ２１～ＴＤ２３は、ＴＤ２１がＴＤ２２よりも大きく、ＴＤ２２がＴＤ２３よりも大きい（ＴＤ２１＞ＴＤ２２＞ＴＤ２３）という大小関係を有するものとする。

受信した電波信号のＲＳＳＩが平均的に高い、つまり平均信号強度値が高いアンテナ２１は、無線通信環境が良好であることを意味している。外部機器と通信する際、通常は、平均信号強度値がより高いアンテナを用いることが好ましい。ここでは、無線装置３と通信を行う場合には、平均信号強度値ＴＤ１１～ＴＤ１３のなかで最大の平均信号強度値ＴＤ１３を有するアンテナ２１ｃを用いることが好ましい。また、無線装置４と通信を行う場合には、平均信号強度値ＴＤ２１～ＴＤ２３のなかで最大の平均信号強度値ＴＤ２１を有するアンテナ２１ａを用いることが好ましい。

図３（Ｂ）に示すように、演算手段２４ｃとしてのＣＰＵ２４は、第１テーブルデータ２５１ａとは異なる第２テーブルデータ（受信用ＴＤ）２５１ｂを作成し、メモリ２５に保存しても構わない。第２テーブルデータ２５１ｂを構成する平均信号強度値ＴＤ３１は、アンテナ２１ａで受信した電波信号の、総合的な信号強度の平均値であり、例えば（ＴＤ１１＋ＴＤ２１）／２として算定される。同様に、平均信号強度値ＴＤ３２は、例えば（ＴＤ１２＋ＴＤ２２）／２として算定され、平均信号強度値ＴＤ３３は、例えば（ＴＤ１３＋ＴＤ２３）／２として算定される。なお、第２テーブルデータ２５１ｂは、メモリ２５に記憶されるデータ群２５１の一部を構成する。

このような第２テーブルデータ２５１ｂを作成して、アンテナ２１を選定する際に利用してもよい。なお、理解を容易にするため、以下の説明では、平均信号強度値ＴＤ３１～ＴＤ３３は、ＴＤ３１がＴＤ３２よりも小さく、ＴＤ３２がＴＤ３３よりも小さい（ＴＤ３１＜ＴＤ３２＜ＴＤ３３）という大小関係を有するものとする。

図２に戻って説明を続ける。

制御手段２４ｄとして機能するＣＰＵ２４は、メモリ２５に記憶されるデータ群２５１に基づいて、通信に用いるアンテナ２１を選定し、ＡＮスイッチ２２を制御して、アンテナ２１のいずれかを通信コントローラ２３に接続する。例えば、無線装置３に電波信号を送信する場合、平均信号強度値ＴＤ１１～ＴＤ１３のなかで最大の平均信号強度値ＴＤ１３を有するアンテナ２１ｃが、通信コントローラ２３に接続される。また、無線装置４に電波信号を送信する場合、平均信号強度値ＴＤ２１～ＴＤ２３のなかで最大の平均信号強度値ＴＤ２１を有するアンテナ２１ａが、通信コントローラ２３に接続される。

計時手段２４ｅとして機能するＣＰＵ２４は、時刻及び時間を計時する。計時手段２４ｅは、演算手段２４ｃがデータ群２５１を算定してから経過する時間を計時し、例えば２時間経過したとき（後述するリセットタイミング時）に演算手段２４ｃに通知する。演算手段２４ｃは、当該通知を受けると、データ群２５１を再生成して、メモリ２５に記憶されるデータ群２５１を新しいデータ群２５１に書き換える。

ＣＰＵ２４は、以上のような機能を有している。なお、これらの機能は、例えば通信コントローラ２３に含まれるプロセッサによって実現されても構わない。

次に、無線装置２の無線通信に係る処理について説明する。無線装置２は、主に、送信処理、及び、受信処理を実行する。また、受信処理には、テーブルデータ作成モード、及び、テーブルデータ更新モードがあるものとする。以下、無線装置２の、送信処理、テーブルデータ作成モードにおける受信処理、及び、テーブルデータ更新モードにおける受信処理について順番に説明する。

なお、テーブルデータ作成モードとは、アンテナ２１各々で受信した無線装置３，４各々からの電波信号のＲＳＳＩを積極的に収集して、第１テーブルデータ２５１ａ及び第２テーブルデータ２５１ｂを作成するモードであり、このモードを実行するにより、より効率的に無線通信環境が良好なアンテナ２１を把握することができる。また、テーブルデータ更新モードとは、通常の無線通信のなかで取得したＲＳＳＩに基づいて、第１テーブルデータ２５１ａ及び第２テーブルデータ２５１ｂを更新するモードであり、このモードにより、第１テーブルデータ２５１ａ及び第２テーブルデータ２５１ｂを作成した後に無線通信環境が変化した場合でも、無線通信環境の評価を修正していくことができる。

［無線装置の送信処理］
図４には、無線装置２のＣＰＵ２４が実行する送信処理のフローチャートが示される。以下、フローチャートを参照しながら、ＣＰＵ２４が実行する送信処理について説明する。なお、ＣＰＵ２４は、例えば、計測装置２ａの計測情報を無線装置３，４に送信するとき、受信した電波信号を無線装置３，４に転送するとき、等に本処理を開始する。

アンテナ選定・接続ステップＳ１０１において、ＣＰＵ２４は、データ群２５１の第１テーブルデータ２５１ａを参照して、通信に用いるアンテナ２１を選定する。そして、ＣＰＵ２４は、ＡＮスイッチ２２を制御することにより、選定されたアンテナ２１を通信コントローラ２３に接続する。

具体的には、ＣＰＵ２４は、無線装置３に電波信号を送信する場合、平均信号強度値ＴＤ１１～ＴＤ１３のなかで最大の平均信号強度値ＴＤ１３を有するアンテナ２１ｃを選定し、アンテナ２１ｃを通信コントローラ２３に接続する。また、ＣＰＵ２４は、無線装置４に電波信号を送信する場合、平均信号強度値ＴＤ２１～ＴＤ２３のなかで最大の平均信号強度値ＴＤ２１を有するアンテナ２１ａを選定し、アンテナ２１ａを通信コントローラ２３に接続する。

なお、第１テーブルデータ２５１aは、後述するテーブルデータ作成モードにおける受信処理によって、予め作成されているものとする。ただし、ステップＳ１０１において、まだ第１テーブルデータ２５１ａが作成されていない場合には、予め定められたアンテナ２１又はランダムに定めたアンテナ２１を、通信コントローラ２３に接続しても構わない。

信号送信ステップＳ１０２において、ＣＰＵ２４は、送受切換部２３１を制御することにより、ＡＮスイッチ２２と変調部２３２とを電気的に接続する。そして、ＣＰＵ２４は、データユニットに対応するベースバンド信号を変調部２３２に出力する。ベースバンド信号は、変調部２３２において、変調波（電波信号）に変換される。当該変調波は、無線装置３に送信される場合にはアンテナ２１ｃを介して、無線装置４に送信される場合にはアンテナ２１ａを介して、発信される。

以上により、ＣＰＵ２４は、本処理を終了する。ＣＰＵ２４は、予め記憶されるデータ群２５１に基づいて、通信に用いるアンテナ２１を選定する。このため、無線通信でやり取りされるデータユニットのプリアンブル長が短い場合でも、最適なアンテナ２１を選定できないという事態は生じず、無線装置２は良好に無線通信を行うことができる。

［送信処理の変形例］
無線通信環境は、外部要因により、常に変化しうる。このため、最大の平均信号強度値を有するアンテナを用いて電波信号を送受信しても、良好に無線通信が行えない場合もある。以下、送信処理の変形例として、電波信号の送信に失敗したときの処理について説明する。

図５及び図６には、送信処理の変形例によるフローチャートが示される。以下、フローチャートを参照しながら、ＣＰＵ２４が実行する送信処理の変形例について説明する。

ステップＳ１１１において、ＣＰＵ２４は、変数ｎ，ｍ，Ｌを定義し、変数ｎ，ｍ，Ｌにそれぞれ‘０’を代入する。ステップＳ１１２において、ＣＰＵ２４は、第１テーブルデータ２５１ａを参照して、通信に用いるアンテナ２１を選定し、ＡＮスイッチ２２を制御することにより、選定されたアンテナ２１を通信コントローラ２３に接続する。

ステップＳ１１３において、ＣＰＵ２４は、通信コントローラ２３に接続したアンテナ２１を介して電波信号を送信する。なお、本変形例によるフローチャートのステップＳ１１２及びＳ１１３は、実施形態によるフローチャート（図４）のステップＳ１０１及びＳ１０２と同様のステップである。

送信成功確認ステップＳ１１４において、ＣＰＵ２４は、電波信号の送信先である外部機器から送信された、当該電波信号を受信したことを通知するＡＣＫ（ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）信号を受信したか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、ＡＣＫ信号を受信したと判定した場合（Ｓ１１４；Ｙｅｓ）、送信が成功したと判断して本処理を終了する。また、ＣＰＵ２４は、ＡＣＫ信号を受信していないと判定した場合（Ｓ１１４；Ｎｏ）、電波信号を再送すべきと判断してステップＳ１１５に進んで、信号送信の総回数ｍをカウントする。

ステップＳ１１５において、ＣＰＵ２４は、変数ｍをインクリメントして、変数ｍが予め設定された定数ｃ１（信号送信回数の上限値であり、例えば‘２０’）に等しいか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、変数ｍが定数ｃ１に等しいと判定した場合（Ｓ１１５；Ｙｅｓ）、信号送信に失敗したと判断し、本処理を終了する。また、ＣＰＵ２４は、変数ｍが定数ｃ１よりも小さいと判定した場合（Ｓ１１５；Ｎｏ）、ステップＳ１１６に進んで、通信コントローラ２３に接続しているアンテナ２１での信号送信回数ｎをカウントする。

ステップＳ１１６において、ＣＰＵ２４は、変数ｎをインクリメントして、変数ｎが予め設定された定数ｃ２（同一のアンテナ２１での再送回数の上限値であり、例えば‘３’）に等しいか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、変数ｎが定数ｃ２よりも小さいと判定した場合（Ｓ１１６；Ｎｏ）、ステップＳ１１３に戻って、電波信号を再送する。また、ＣＰＵ２４は、変数ｎが定数ｃ２に等しいと判定した場合（Ｓ１１６；Ｙｅｓ）、ステップＳ１１７に進む。

ステップＳ１１７において、ＣＰＵ２４は、変数Ｌがアンテナ２１の本数に等しい定数Ｎａ（本実施形態においては‘３’）－１に等しいか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、変数Ｌが定数（Ｎａ－１）に等しい場合（Ｓ１１７；Ｙｅｓ）、ステップＳ１２０に進む。また、ＣＰＵ２４は、変数Ｌが定数（Ｎａ－１）よりも小さい場合（Ｓ１１７；Ｎｏ）、ステップＳ１１８に進む。

ステップＳ１１８において、ＣＰＵ２４は、その時点で通信コントローラ２３に接続しているアンテナ２１にマスク処理を施す。マスク処理とは、次にステップＳ１１２で通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１を選定する際に、当該マスク処理が施されたアンテナ２１は選定されないようにする操作をいう。マスク処理を施すことにより、ステップＳ１１２でアンテナ２１を選定する際、同じアンテナ２１が通信コントローラ２３に連続で接続されるのを防ぐ。

ステップＳ１１９において、ＣＰＵ２４は、変数Ｌをインクリメントする。また、ＣＰＵ２４は、変数ｎに‘０’を代入する。ＣＰＵ２４は、ステップＳ１１９の後は、ステップＳ１１２に戻る。

ステップＳ１２０において、ＣＰＵ２４は、全てのアンテナ２１のマスク処理を解消する。また、変数Ｌに‘０’を代入する。

以上が、ＣＰＵ２４が実行する送信処理の変形例によるフローである。上記のフローにより、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１は、マスク処理が施されていないアンテナ２１のなかで最良の平均信号強度値を有するアンテナ２１に順次切り換えられていく。例えば、無線装置４に電波信号を送信する場合、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１は、第１アンテナ２１ａ、第２アンテナ２１ｂ、第３アンテナ２１ｃ、第１アンテナ２１ａ、第２アンテナ２１ｂ、第１アンテナ２１ａ、第３アンテナ２１ｃの順番で切り換えられていく。

なお、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１を切り換える順番を決定する方法は任意の方法を採用することができる。また、例えば、上述の処理において、ステップＳ１２０の次にステップＳ１１９に進み、ステップＳ１１９では変数Ｌをインクリメントせずに変数ｎに‘０’を代入する処理だけ行ってもよい。このようにすると、全てのアンテナが、平均信号強度値がより高い順に、均等に切り換えられ、例えば、無線装置４に電波信号を送信する場合、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１は、第１アンテナ２１ａ、第２アンテナ２１ｂ、第３アンテナ２１ｃ、第１アンテナ２１ａ、第２アンテナ２１ｂ、第３アンテナ２１ｃの順番で切り換えられることになる。

無線装置２は、このような送信処理を行ってもよい。このような送信処理を実行すれば、外部要因により無線通信環境が変化して、あるアンテナで無線通信が行えなくなったとしても、他のアンテナで無線通信が行えるか否かを確かめることができる。

［無線装置の、テーブルデータ作成モードにおける受信処理］
図７には、無線装置２のＣＰＵ２４が実行する、テーブルデータ（ＴＤ）作成モードにおける受信処理のフローチャートが示される。以下、フローチャートを参照しながら、ＴＤ作成モードにおける受信処理について説明する。なお、ＣＰＵ２４は、無線装置２に最初に電源が投入されたときに本処理を開始する。また、ＣＰＵ２４は、定期的（例えば毎日、毎週、２時間毎等）に本処理を開始する。以降では、定期的に本処理（ＴＤ作成モードにおける受信処理）を開始するタイミングを、リセットタイミングと呼ぶこととする。

ステップＳ２０１において、ＣＰＵ２４は、変数ｘを定義し、変数ｘに‘１’を代入する。ステップＳ２０２において、ＣＰＵ２４は、変数ｎを定義し、変数ｙに‘０’を代入する。

ステップＳ２０３において、ＣＰＵ２４は、ｘ番目のアンテナ２１を通信コントローラ２３に接続する。例えば、１番目のアンテナ２１はアンテナ２１ａに、２番目のアンテナ２１はアンテナ２１ｂに、３番目のアンテナ２１はアンテナ２１ｃに、それぞれ対応する。なお、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１の順番は、どのような順番であっても構わない。

ステップＳ２０４において、ＣＰＵ２４は、電波信号を受信したか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、電波信号を受信していないと判定した場合（Ｓ２０４；Ｎｏ）、ステップＳ２０４に戻って、電波信号の受信を待機する。また、ＣＰＵ２４は、電波信号を受信したと判定した場合（Ｓ２０４；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０５に進む。なお、ＣＰＵ２４は、計測部２３４により計測される信号強度が一定以上である場合、又は、受信手段２４ｂが有意義なデータユニットを読み込んだ場合に、電波信号を受信したと判定する。

ステップＳ２０５において、ＣＰＵ２４は、受信した電波信号に含まれるデータユニット（ＤＵ）を解析して、当該電波信号の送信元を表す情報を取得する。また、ＣＰＵ２４は、計測部２３４から当該電波信号のＲＳＳＩを取得する。

ステップＳ２０６において、ＣＰＵ２４は、変数ｙをインクリメントし、変数ｙが予め設定される定数ｃ３（ＲＳＳＩ取得数の上限値であり、例えば１００）に等しいか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、変数ｙが定数ｃ３よりも小さいと判定した場合（Ｓ２０６；Ｎｏ）、ステップＳ２０４に戻る。また、ＣＰＵ２４は、変数ｙが定数ｃ３に等しいと判定した場合（Ｓ２０６；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０７に進む。

ステップＳ２０７において、ＣＰＵ２４は、定数ｃ３に等しい数のＲＳＳＩに基づいて、ｘ番目のアンテナで受信した無線装置３，４各々からの電波信号の平均的な信号強度値を算定する。例えば、ＣＰＵ２４は、ｘ＝１の場合には平均信号強度値ＴＤ１１，ＴＤ２１及びＴＤ３１を、ｘ＝２の場合には平均信号強度値ＴＤ１２，ＴＤ２２及びＴＤ３２を、ｘ＝３の場合には平均信号強度値ＴＤ１３，ＴＤ２３及びＴＤ３３を、算定する。そして、ＣＰＵ２４は、算定した平均信号強度値を、第１テーブルデータ２５１ａ及び第２テーブルデータ２５１ｂとして、メモリ２５に保存する。

ステップＳ２０８において、ＣＰＵ２４は、変数ｘをインクリメントして、全てのアンテナ２１の平均信号強度値を算定したか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、変数ｘがアンテナ２１の本数に等しい定数Ｎａ（本実施形態においては‘３’）以下であると判定した場合（Ｓ２０８；Ｎｏ）、ステップＳ２０２に戻る。また、ＣＰＵ２４は、変数ｘが定数Ｎａよりも大きいと判定した場合（Ｓ２０８；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０９に進む。

ステップＳ２０９に進むとき、平均信号強度値ＴＤ１１～ＴＤ２３が算定され、第１テーブルデータ２５１ａが完成している。また、第２テーブルデータ２５１ｂも同時に作成されている。

ステップＳ２０９において、ＣＰＵ２４は、第２テーブルデータ２５１ｂに基づいて、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１を選定する。そして、ＣＰＵ２４は、ＡＮスイッチ２２を制御することにより、選定されたアンテナ２１を通信コントローラ２３に接続する。本実施形態においては、平均信号強度値ＴＤ３１～ＴＤ３３のなかで最大の平均信号強度値ＴＤ３３を有するアンテナ２１ｃが、通信コントローラ２３に接続される。

以上により、ＣＰＵ２４は、本処理を終了する。本処理が終了した後、ＣＰＵ２４は、後述するＴＤ更新モードにおける受信処理を開始する。このため、次に電波信号を受信する際には、ステップＳ２０９において選定された、比較的無線通信環境が良好であると推察されるアンテナ２１が用いられる。電波信号を受信する前に好適なアンテナ２１が選定されているため、電波信号に含まれるデータユニットのプリアンブル長が短い場合でも、アンテナ２１を選定できないという事態は生じず、無線装置２は良好に無線通信を行うことができる。すなわち、無線装置２は、短プリアンブル化によりプリアンブル受信中に最適なアンテナを選択できない場合でも、ＲＳＳＩ取得状況(テーブルデータ作成状況)を判断しつつ、ＣＰＵ制御によりアンテナ切換え周期を制御することで、効率よくテーブルデータを作成し、最適なアンテナを選択できるようにしている。

なお、アンテナ２１を切り替えるタイミングは、どのようなタイミングであっても構わない。本実施形態では、１番目のアンテナ２１ａで定数ｃ３に等しい数のＲＳＳＩを取得し、その後、２番目のアンテナ２１ｂで定数ｃ３に等しい数のＲＳＳＩを取得し、その後、３番目のアンテナ２１ｃで定数ｃ３に等しい数のＲＳＳＩを取得する処理を行ったが、例えば、１番目のアンテナ２１ａでＲＳＳＩを取得し、その後、２番目のアンテナ２１ｂでＲＳＳＩを取得し、その後、３番目のアンテナ２１ａでＲＳＳＩを取得する処理を、定数ｃ３に等しい回数繰り返しても構わない。

［テーブルデータ作成モードにおける受信処理の変形例］
図８には、ＴＤ作成モードにおける受信処理の変形例によるフローチャートが示される。以下、フローチャートを参照しながら、ＴＤ作成モードにおける受信処理の変形例について説明する。

なお、本変形例によるフローチャートは、実施形態によるフローチャート（図７）のステップＳ２０２，Ｓ２０４及びＳ２０６を、それぞれステップＳ２１２，Ｓ２１４及びＳ２１６に代替したフローチャートと同等である。そのため、本変形例では、実施形態によるフローチャートと同じステップについては説明を省略する。前述したように、ＣＰＵ２４は、無線装置２に最初に電源が投入されたとき及び定期的（リセットタイミング時）に本処理を開始する。

ステップＳ２１２において、ＣＰＵ２４は、計時手段２４ｅによる計時を開始させる。また、ステップＳ２１４において、ＣＰＵ２４は、電波信号を受信したと判定した場合（Ｓ２１４；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０５に進み、電波信号を受信していないと判定した場合（Ｓ２１４；Ｎｏ）、ステップＳ２１６に進む。

ステップＳ２１６において、ＣＰＵ２４は、計時を開始してから一定時間（例えば１０ｓ）経過したか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、計時を開始してから一定時間経過していないと判定した場合（Ｓ２１６；Ｎｏ）、ステップＳ２１４に戻る。また、ＣＰＵ２４は、計時を開始してから一定時間経過したと判定した場合（Ｓ２１６；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０７に進む。

無線装置２は、このようなＴＤ作成モードにおける受信処理を行ってもよい。なお、［無線装置の、テーブルデータ作成モードにおける受信処理］及び［テーブルデータ作成モードにおける受信処理の変形例］記載のＴＤ作成モードにおける受信処理が２回目以降に実行される場合には、メモリ２５に記憶されている第１テーブルデータ２５１ａ及び第２テーブルデータ２５１ｂを削除して、新しいデータ群２５１を作成し直しても構わないし、メモリ２５に記憶されている第１テーブルデータ２５１ａ及び第２テーブルデータ２５１ｂの全部又は一部を引き継いで、データ群２５１を作成しても構わない。

［無線装置の、テーブルデータ更新モードにおける受信処理］
図９には、無線装置２のＣＰＵ２４が実行する、テーブルデータ（ＴＤ）更新モードにおける受信処理のフローチャートが示される。以下、フローチャートを参照しながら、ＴＤ更新モードにおける受信処理について説明する。なお、ＣＰＵ２４は、ＴＤ作成モードにおける受信処理を終了した後に、本処理を開始する。

ステップＳ３０１において、ＣＰＵ２４は、電波信号を受信したか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、電波信号を受信していないと判定した場合（Ｓ３０１；Ｎｏ）、ステップＳ３０１に戻って、電波信号の受信を待機する。また、ＣＰＵ２４は、電波信号を受信したと判定した場合（Ｓ３０１；Ｙｅｓ）、ステップＳ３０２に進む。

ステップＳ３０２において、ＣＰＵ２４は、受信した電波信号に含まれるデータユニット（ＤＵ）を解析して、当該電波信号の送信元を表す情報を取得する。また、ＣＰＵ２４は、計測部２３４から当該電波信号のＲＳＳＩを取得する。

ステップＳ３０３において、ＣＰＵ２４は、電波信号の送信元を表す情報及び取得したＲＳＳＩに基づいて、第１テーブルデータ２５１ａを更新する。例えば、電波信号が無線装置３から送信されたものであり、当該電波信号をアンテナ２１ｃで受信した場合、平均信号強度値ＴＤ１３を、（ＴＤ１３＋取得ＲＳＳＩ）／２によって算定された数値に更新する。また、電波信号が無線装置４から送信されたものであり、当該電波信号をアンテナ２１ａで受信した場合、平均信号強度値ＴＤ２１を、（ＴＤ２１＋取得ＲＳＳＩ）／２によって算定された数値に更新する。

同時に、ＣＰＵ２４は、電波信号の送信元を表す情報及び取得したＲＳＳＩに基づいて、第２テーブルデータ２５１ｂを更新する。例えば、電波信号をアンテナ２１ｃで受信した場合、平均信号強度値ＴＤ３３を、（ＴＤ３３＋取得ＲＳＳＩ）／２によって算定された数値に更新する。

なお、アンテナ２１で受信した電波信号の平均的な信号強度値は、どのような方法で算定・更新されても構わない。例えば、電波信号が無線装置３から送信されたものであり、当該電波信号をアンテナ２１ｃで受信した場合、平均信号強度値ＴＤ１３を、（アンテナ２１ｃで受信した無線装置３からの電波信号の、これまでに取得したＲＳＳＩの合計＋取得ＲＳＳＩ）／（アンテナ２１ｃで受信した無線装置３からの電波信号の、これまでに取得したＲＳＳＩの数＋１）によって算定された数値に更新してもよい。また、例えば、平均信号強度値ＴＤ１３を、アンテナ２１ｃで受信した無線装置３からの電波信号の、直近に取得した所定の数（例えば１００個）のＲＳＳＩに基づいて算定した移動平均値に更新してもよい。

ステップＳ３０４において、ＣＰＵ２４は、取得したＲＳＳＩと、第２テーブルデータ２５１ｂと、を比較に基づいて、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１を選定する。例えば、取得したＲＳＳＩが、アンテナ２１ｃで受信した電波信号の信号強度値だった場合、ＣＰＵ２４は、取得ＲＳＳＩが、アンテナ２１ｃを除くアンテナ２１ａ，２１ｂの平均信号強度値ＴＤ３１，ＴＤ３２の両方よりも等しいかもしくは大きいとき（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、アンテナ２１を切り換えずに、ステップＳ３０６に進む。また、ＣＰＵ２４は、取得ＲＳＳＩが平均信号強度値ＴＤ３１，ＴＤ３２のどちらかよりも小さいとき（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、ステップＳ３０５に進む。

ステップＳ３０５において、ＣＰＵ２４は、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１をさらに選定する。例えば、アンテナ２１ｃが通信コントローラ２３に接続されている場合、ＣＰＵ２４は、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１ｃを、アンテナ２１ａ又はアンテナ２１ｂのどちらかであって、平均信号強度値がより大きいアンテナ、本実施形態においてはアンテナ２１ｂに変更する。なお、ステップＳ３０４はなくてもよく、ステップＳ３０３の後は常にステップＳ３０５を実行するようにしてもよい。ステップＳ３０４では最新ＲＳＳＩとＴＤとの比較になるが、ステップＳ３０５では、ＴＤ参照のため、最新ＲＳＳＩのみによる影響は小さくなり、ＲＳＳＩの平均値が最大のアンテナが選択されることになる。

ステップＳ３０６において、ＣＰＵ２４は、リセットタイミングか否かを判定する。つまり、ＣＰＵ２４は、ＴＤ作成モードが終了してから一定の時間（例えば１日、１週間、２時間等）が経過したか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、リセットタイミングではないと判定した場合（Ｓ３０６；Ｎｏ）、ステップＳ３０１に戻って、電波信号の受信を待機する。また、ＣＰＵ２４は、リセットタイミングであると判定した場合（Ｓ３０６；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。本処理が終了した後、ＣＰＵ２４は、前述したＴＤ作成モードにおける受信処理を開始する。

以上により、ＣＰＵ２４は、本処理を終了する。ステップＳ３０１において電波信号を受信する際、ステップＳ３０４あるいはステップＳ３０５において選定された、比較的無線通信環境が良好であると推察されるアンテナ２１が用いられる。電波信号を受信する前に好適なアンテナ２１が選定されているため、電波信号に含まれるデータユニットのプリアンブル長が短い場合でも、アンテナ２１を選定できないという事態は生じず、無線装置２は良好に無線通信を行うことができる。

［テーブルデータ更新モードにおける受信処理の第１変形例］
図１０には、ＴＤ更新モードにおける受信処理の第１変形例によるフローチャートが示される。ＣＰＵ２４は、以下の処理によって、電波信号を受信しテーブルデータを更新しても構わない。

なお、本変形例によるフローチャートは、実施形態によるフローチャート（図９）のステップＳ３０４及びステップＳ３０５を、ステップＳ３１４に代替したフローチャートと同等である。そのため、本変形例では、実施形態によるフローチャートと同じステップについては説明を省略する。

ステップＳ３１４において、ＣＰＵ２４は、データ群２５１に基づかないで、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１（例えばアンテナ２１ａ）を他のアンテナ２１（例えばアンテナ２１ｂ又はアンテナ２１ｃ）に変更する。アンテナ２１を変更する順番は、どのような順番であっても構わない。ただし、アンテナ２１各々が、均等に、通信コントローラ２３に接続されることが好ましい。

以上、ＴＤ更新モードにおける受信処理の第１変形例によるフローチャートを説明した。このような処理により、受信時のアンテナの最適選択には寄与しないが、送信時のアンテナを選択するためのテーブルデータを随時更新することができる。このため、受信する電波信号に含まれるプリアンブルの長さが短いために、送信時にアンテナ２１を選定できないという事態は生じず、無線装置２は良好に無線通信を行うことができる。

［テーブルデータ更新モードにおける受信処理の第２変形例］
図１１には、ＴＤ更新モードにおける受信処理の第２変形例によるフローチャートが示される。ＣＰＵ２４は、以下の処理によって、電波信号を受信しても構わない。

なお、本変形例によるフローチャートは、実施形態によるフローチャート（図９）のステップＳ３０４及びステップＳ３０５をなくして、ステップＳ３０１の前にステップＳ３２１を追加し、ステップＳ３０１とステップＳ３０２との間にステップＳ３２２を追加したフローチャートと同等である。そのため、本変形例では、実施形態によるフローチャートと同じステップについては説明を省略する。

ステップＳ３２１において、ＣＰＵ２４は、後述するアンテナ切換処理を開始させる。ステップＳ３２２において、ＣＰＵ２４は、後述するアンテナ切換処理を停止させる。

図１２には、ＴＤ更新モードにおける受信処理と並列に処理されるアンテナ切換処理のフローチャートが示される。ＣＰＵ２４は、受信処理におけるステップＳ３２１が実行される際に、本処理を開始する。

ステップＳ４０１において、ＣＰＵ２４は、アンテナ２１のいずれかを通信コントローラ２３に接続する。なお、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１の順番は、どのような順番であっても構わない。

ステップＳ４０２において、ＣＰＵ２４は、計時手段２４ｅによる計時を開始させる。ステップＳ４０３において、ＣＰＵ２４は、計時を開始してから一定時間（例えば５００μｓ）経過したか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、計時を開始してから一定時間経過していないと判定した場合（Ｓ４０３；Ｎｏ）、ステップＳ４０３に戻って、一定時間の経過を待機する。また、ＣＰＵ２４は、計時を開始してから一定時間経過したと判定した場合（Ｓ４０３；Ｙｅｓ）、ステップＳ４０４に進む。

ステップＳ４０４において、ＣＰＵ２４は、アンテナ切換えを停止するか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ２４は、受信処理におけるステップＳ３２２が実行される前である場合（Ｓ４０４；Ｎｏ）、ステップＳ４０１に戻って、通信コントローラ２３に接続するアンテナ２１を変更する。また、ＣＰＵ２４は、受信処理におけるステップＳ３２２が実行された場合（Ｓ４０４；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。

本変形例では、アンテナ２１と通信コントローラ２３との接続が、定期的に切り換えられる。このため、［テーブルデータ更新モードにおける受信処理の第１変形例］と同様、受信する電波信号に含まれるプリアンブルの長さが短いために、送信時にアンテナ２１を選定できないという事態は生じず、無線装置２は良好に無線通信を行うことができる。

なお、上述したように、ＣＰＵ２４で実現される機能は、通信コントローラ２３によっても実現することができる。そのため、例えば、図１１に示す受信処理（ＴＤ更新モード）をＣＰＵ２４が行い、図１２に示すアンテナ切換処理を通信コントローラ２３が行ってもよい。その際、図１１に示す受信処理（ＴＤ更新モード）において、ステップＳ３２１、Ｓ３０２、Ｓ３０３及びＳ３０６をＣＰＵ２４が行い、ステップＳ３０１及びＳ３２２を通信コントローラ２３が行っても（電波信号を受信した通信コントローラ２３が、図１２に示す処理を自分自身で停止させても）よい。各種処理のいずれのステップについても、通信コントローラ２３又はＣＰＵ２４のどちらによって処理されても構わない。

以上、無線装置２の無線通信に係る送信処理及び受信処理について説明した。また、受信処理に関しては、ＴＤ作成モード及びＴＤ更新モードについて説明した。なお、各処理・モードの実施形態及び変形例の組合せは、適宜選択することが可能である。

また、受信処理において、ＴＤ作成モード及びＴＤ更新モードの切り分けはなくても構わない。以下、受信処理の変形例として、モードの切り分けがない受信処理について説明する。

［受信処理の変形例］
図１３には、受信処理の変形例によるフローチャートが示される。以下、フローチャートを参照しながら、ＣＰＵ２４が実行する受信処理の変形例について説明する。なお、ＣＰＵ２４は、無線装置２に電源が投入されたときに本処理を開始する。

なお、本変形例によるフローチャートは、ＴＤ更新モードにおける受信処理の第１変形例によるフローチャート（図１０）のステップＳ３０３を、ステップＳ３３３に代替し、ステップＳ３０６をなくしたフローチャートと同等である。そのため、本変形例では、ＴＤ更新モードにおける受信処理の第１変形例によるフローチャートと同じステップについては説明を省略する。

ステップＳ３３３において、ＣＰＵ２４は、電波信号の送信元を表す情報及び取得したＲＳＳＩに基づいて、第１テーブルデータ２５１ａを作成又は更新する。例えば、ＣＰＵ２４は、最初にアンテナ２１ａで受信した無線装置３からの電波信号のＲＳＳＩを、テーブルデータＴＤ１１としてメモリ２５に保存する。そして、２回目にアンテナ２１ａで受信した無線装置３からの電波信号のＲＳＳＩと、メモリ２５に保存したテーブルデータＴＤ１１（最初のＲＳＳＩ）と、に基づいて算定された数値を、平均信号強度値ＴＤ１１として、メモリ２５に保存する。以降、ＣＰＵ２４は、アンテナ２１ａで受信した無線装置３からの電波信号のＲＳＳＩに基づいて平均信号強度値ＴＤ１１を更新していく。ＣＰＵ２４は、アンテナ２１各々で受信した無線装置３，４各々からの電波信号についても同様の処理を行い、平均信号強度値ＴＤ１１～２３からなる第１テーブルデータ２５１ａを作成又は更新していく。

なお、ＣＰＵ２４は、本変形例においては、ステップＳ３１４を実行した後、ステップＳ３０１に戻る。ＣＰＵ２４は、以降、電波信号の受信及び第１テーブルデータ２５１ａの作成・更新を繰り返す。

ＣＰＵ２４は、このような受信処理を実行しても構わない。さらに、ＣＰＵ２４は、ＴＤ更新モードにおける受信処理の第２変形例によるフローチャート（図１１）において、ステップＳ３０３をステップＳ３３３に代替し、ステップＳ３０６をなくして、ステップＳ３３３の次にステップＳ３２１に戻るように変更することにより、上述の受信処理の変形例（図１３）と同様に、ＴＤ作成モード及びＴＤ更新モードを切り換えない受信処理を実行することができる。ＣＰＵ２４は、このように変更したフローチャートに従って、電波信号の受信及び第１テーブルデータ２５１ａの作成・更新を繰り返す受信処理を実行しても構わない。

［その他の変形例］
以上説明した実施形態及びその変形例では、無線装置２に備えるアンテナ２１が３本である例を説明した。しかし、アンテナ２１は、２本であってもよいし、４本以上あってもよい。

また、以上説明した実施形態及びその変形例では、無線装置２と通信を行う外部機器が２台である例を説明した。しかし、外部機器は、３台以上あっても構わない。

それらにあわせて、第１テーブルデータ２５１ａを構成する情報（平均信号強度値ＴＤ１１～ＴＤ２３）も、６つに限られない。同様に、第２テーブルデータ２５１ｂを構成する情報（平均信号強度値ＴＤ３１～ＴＤ３３）も、３つに限られない。さらに、データ群２５１を構成する情報は、平均信号強度値に限られず、無線通信環境の状況を表すその他のパラメータ、例えば外部機器との間の通信成功率であっても構わない。

また、受信処理において、テーブルデータ作成モードは実装されていなくても構わない。テーブルデータ更新モードのみ実装されている場合であっても、データ群２５１の作成・更新は可能である。ただし、テーブルデータ作成モードが実装されていない場合、電波信号の信号強度に関する情報が一定以上蓄積されないと、アンテナ２１各々の無線通信環境を正確に評価できない可能性がある。そのため、テーブルデータ作成モードは実装されていることが好ましい。

また、上述のＴＤ作成モードにおける受信処理では、処理の最初にＩＥＥＥ８０２．１５．４のパッシブスキャン機能を開始し、処理終了時にパッシブスキャン機能を終了するようにしてもよい。パッシブスキャンとは、外部機器から送信信号のみを受信（待機）し続けることによって、周囲に存在するネットワーク参入済みの無線装置を確認するための機能であり、パッシブスキャンを開始してから終了するまでの間は、自無線機からはなにも信号を送信せず、外部機器からの送信信号の受信のみを行いそれをモニタする。このため、ＴＤ作成モードにおける受信処理でパッシブスキャン機能を用いることによって、周囲に存在する無線装置からの電波信号のＲＳＳＩを効率的に取得し、運用開始から直ちに最適なアンテナを選択して動作することができる。

また、以上説明した実施形態及びその変形例では、ＣＰＵ２４が、各種機能に関する演算，各種ハードウェアユニットの制御等をソフトウェア的に行う例を説明した。しかし、それらの演算及び制御が、例えば専用の論理回路によってハードウェア的に行われてもよい。

以上、実施形態及びその変形例に沿って、本開示を説明したが、本開示はこれらに制限されるものではない。種々の変更、改良、組合せ等が可能であることは、当業者には自明である。

１ 通信ネットワークシステム
２ 無線装置
２１ アンテナ
２２ アンテナ（ＡＮ）スイッチ素子（アンテナ切換手段）
２３ 通信コントローラ（信号処理手段）
２３１ 送受切換部
２３２ 変調部
２３３ 復調部
２３４ 計測部
２４ ＣＰＵ
２４ａ 送信手段
２４ｂ 受信手段
２４ｃ 演算手段
２４ｄ 制御手段
２４ｅ 計時手段
２５ メモリ（記憶手段）
２５１ データ群
２５２ プログラム
２６ Ｉ／Ｆコントローラ（接続手段）
３ 無線装置
４ 無線装置
５ 集計装置

上記目的を達成するための、本開示の一実施態様に係る無線装置は、
複数の外部機器とともにＩＥＥＥ８０２．１５．４の通信規格に則ったネットワークを構成する無線装置であって、
複数のアンテナと、
電波信号を処理する信号処理手段と、
前記複数のアンテナのいずれかのアンテナを、前記信号処理手段に接続するアンテナ切換手段と、
前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を記憶する記憶手段と、
前記複数の外部機器の各々とプリアンブルを含むデータユニットを介した通信を開始する前に、前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を予め前記記憶手段に記憶させ、前記記憶手段に予め記憶させた前記データ群に基づいて前記複数のアンテナのなかから１つのアンテナを選定し、前記アンテナ切換手段を制御することにより、該選定されたアンテナを前記信号処理手段に接続する制御手段と、
を備え、
前記データ群は、前記複数のアンテナの各々で受信した前記複数の外部機器の各々からの電波信号の、信号強度に関する情報である第１テーブルデータを含み、
前記制御手段は、前記外部機器に電波信号を送信する際、前記第１テーブルデータに基づいて前記複数のアンテナのなかの１つのアンテナである第１のアンテナを選定する。

Claims (11)

1. 複数の外部機器とともにＩＥＥＥ８０２．１５．４の通信規格に則ったネットワークを構成する無線装置であって、
   複数のアンテナと、
   電波信号を処理する信号処理手段と、
   前記複数のアンテナのいずれかのアンテナを、前記信号処理手段に接続するアンテナ切換手段と、
   前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を記憶する記憶手段と、
   前記複数の外部機器の各々とプリアンブルを含むデータユニットを介した通信を開始する前に、前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を予め前記記憶手段に記憶させ、前記記憶手段に予め記憶させた前記データ群に基づいて前記複数のアンテナのなかから１つのアンテナを選定し、前記アンテナ切換手段を制御することにより、該選定されたアンテナを前記信号処理手段に接続する制御手段と、
   を備える無線装置。
2. 前記制御手段は、前記複数の外部機器の各々と前記データユニットを介した通信を開始する前に、ＩＥＥＥ８０２．１５．４のパッシブスキャン機能を開始させ、前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を予め前記記憶手段に記憶させた後に、前記パッシブスキャン機能を終了させる、
   請求項１に記載の無線装置。
3. 前記データ群は、前記複数のアンテナの各々で受信した前記複数の外部機器の各々からの電波信号の、信号強度に関する情報である第１テーブルデータを含み、
   前記制御手段は、前記外部機器に電波信号を送信する際、前記第１テーブルデータに基づいて前記複数のアンテナのなかの１つのアンテナである第１のアンテナを選定する、
   請求項１又は２に記載の無線装置。
4. 前記制御手段は、前記外部機器に電波信号を送信した後、該外部機器が該電波信号を受信したことを通知する信号を受信しない場合には、前記第１テーブルデータに基づいて前記複数のアンテナのなかから前記第１のアンテナとは異なる第２のアンテナを選定し、前記アンテナ切換手段を制御することにより、該第２のアンテナを前記信号処理手段に接続する、
   請求項３に記載の無線装置。
5. 前記データ群は、前記複数のアンテナの各々で受信した前記複数の外部機器からの電波信号の信号強度に関する情報である第２テーブルデータを含み、
   前記制御手段は、電波信号を受信する際、前記第２テーブルデータに基づいて前記複数のアンテナのなかの１つのアンテナを選定する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の無線装置。
6. 前記信号処理手段は、入力される電波信号の信号強度を計測する計測部を含み、
   前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の、前記計測部によって計測された信号強度に関する情報に基づいて、前記データ群を生成する演算手段をさらに備える、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の無線装置。
7. 前記演算手段は、前記計測部によって計測される信号強度に関する情報に基づいて、前記データ群を更新する、
   請求項６に記載の無線装置。
8. 前記制御手段は、前記計測部によって計測される信号強度に関する情報と、前記更新されたデータ群と、の比較に基づいて、前記複数のアンテナのなかから前記信号処理手段に接続するアンテナを選定する、
   請求項７に記載の無線装置。
9. 前記制御手段は、電波信号を受信する際、前記データ群に基づかないで、前記複数のアンテナの各々を順番に前記信号処理手段に接続する、
   請求項１又は２に記載の無線装置。
10. 複数の外部機器とともにＩＥＥＥ８０２．１５．４の通信規格に則ったネットワークを構成し、複数のアンテナと電波信号を処理する信号処理手段とを備える無線装置のアンテナ選定方法であって、
    前記複数の外部機器の各々とプリアンブルを含むデータユニットを介した通信を開始する前に、前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を予め記憶手段に記憶させ、予め記憶させた前記データ群に基づいて、前記複数のアンテナのなかから１つのアンテナを無線通信に用いるアンテナとして選定する、
    アンテナ選定方法。
11. 複数の外部機器とともにＩＥＥＥ８０２．１５．４の通信規格に則ったネットワークを構成し、複数のアンテナと電波信号を処理する信号処理手段とを備える無線装置のコンピュータに、
    前記複数の外部機器の各々とプリアンブルを含むデータユニットを介した通信を開始する前に、前記複数のアンテナの各々で受信した電波信号の信号強度に関するデータ群を予め記憶手段に記憶させ、予め記憶させた前記データ群に基づいて、前記複数のアンテナのなかから１つのアンテナを無線通信に用いるアンテナとして選定させる、
    プログラム。

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