JP2022147512A - 情報通信システム、モニタ装置、端末装置、代表値取得方法、伝送レート取得方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】要求ＱｏＥを充足することができる適切な伝送レートを取得できる端末装置を提供する。
【解決手段】無線基地局と無線通信を行う端末装置４は、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信する無線通信部４１と、干渉電力の代表値、及び無線基地局から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比を算出する算出部４４と、信号対干渉雑音比と伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、算出部４４によって算出された信号対干渉雑音比に対応する伝送レートを取得する伝送レート取得部４５と、を備える。
【選択図】図５

Description

特許法第３０条第２項適用申請有り 令和３年２月２４日 ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｉｅｉｃｅ．ｏｒｇ／ｋｅｎ／ｐａｐｅｒ／２０２１０３０３ＵＣ２Ｘ／、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｉｅｉｃｅ．ｏｒｇ／ｋｅｎ／ｕｓｅｒ／ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ？ｃｍｄ＝ｌｏｇｉｎ＆ｂａｃｋ＿ｕｒｌ＝ｈｔｔｐｓ％３Ａ％２Ｆ％２Ｆｗｗｗ．ｉｅｉｃｅ．ｏｒｇ％２Ｆｋｅｎ％２Ｆｐａｐｅｒ％２Ｆ２０２１０３０３ＵＣ２Ｘ％２Ｆを通じて発表 令和３年３月３日 一般社団法人電子情報通信学会の「移動通信ワークショップ」（オンライン開催）、ｈｔｔｐｓ：／／ｚｏｏｍ．ｕｓ／ｊ／８５０３６１６２６３０を通じて発表

本発明は、無線基地局と無線通信を行う端末装置等に関する。

用途・要求品質・重要度が異なる様々なアプリケーションが発展し、ＩＳＭ帯（例えば、２．４ＧＨｚ帯など）自律分散無線通信システムの普及に伴い、混雑によりアプリケーションが満足に動かない状況が発生し得る。無線リソースはあくまで有限のため、全てのアプリケーションを満足に動かすにはリソースが不足することがある。また、電子レンジや電源アンプ、スピーカ等の身近な電子機器からは通信チャネルと同じ周波数帯の雑音電力が生じており、通信品質を劣化させるおそれがある。これらの解決に向けて、様々な電波環境においてより重要かつ多くのアプリケーションを人間が満足できる品質で運用可能にする自律分散無線通信システムの研究開発が行われている。

先行研究では、ＱｏＥ（Quality of Experience：ユーザ満足度）を評価指標にした無線リソース制御手法や、システム全体から収集した情報に基づいてネットワークを再構成する手法等、ＱｏＥ充足端末数の最大化を目的として自律分散無線通信システムを制御するネットワークが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、システム全体の情報を収集する管理サーバを設け、管理サーバが管理するネットワークの要求ＱｏＥ充足に必要なリソース量を指標に、ネットワーク内の端末装置の接続先や、ネットワーク内の無線基地局（例えば、アクセスポイントなど）の使用周波数を変更する。これにより、従来ではＱｏＥの充足が困難であった過剰なリソース要求を行うアプリケーションが存在した場合でも、ネットワークを再構成することによって生じた未使用リソースを当該アプリケーションに割り当てることでＱｏＥの充足を図り、システム全体として収容可能なアプリケーションの数を増加させることができる。

この管理サーバでは、ネットワークにおいて要求ＱｏＥを充足するために端末装置の接続先を変更する際に、無線基地局が送信するフレームのＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication：受信信号強度）を用いて、各リンクで使用可能な物理層伝送レートの選択を行う。これにより、端末装置の所望リソース量を把握でき、無線基地局に収容可能なアプリケーションの数を見積もることが可能となる。

特開２０１６－１５２４６９号公報

しかしながら、この物理層伝送レートの選択を行う際に、通信機器や電子機器等から発生し得るキャリアセンス閾値未満の微弱な干渉電力を考慮していない。伝送レートの選択を行うネットワークの周辺において、このような微弱な干渉電力が発生していた場合には、その干渉電力の分だけ各リンクのＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio：信号対干渉雑音比）が低下するため、所望のエラー率（ＢＥＲ：Bit Error Rate）を満たせない伝送レートが選択される可能性がある。これにより、想定外の伝送エラーが発生した分だけＱｏＥが低下し、要求ＱｏＥを充足できなくなるおそれがある。

一般的に言えば、要求ＱｏＥを充足することができる適切な伝送レートを選択できるようにしたいという要望があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、要求ＱｏＥを充足することができる適切な伝送レートを取得するための端末装置等を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様による端末装置は、無線基地局と無線通信を行う端末装置であって、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信する無線通信部と、干渉電力の代表値、及び無線基地局から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比を算出する算出部と、信号対干渉雑音比と伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、算出部によって算出された信号対干渉雑音比に対応する伝送レートを取得する伝送レート取得部と、を備えたものである。

このような構成により、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を用いて算出されたＳＩＮＲを用いて伝送レートを取得することによって、要求ＱｏＥを充足することができる適切な伝送レートを取得することができるようになる。

また、本発明の一態様による端末装置では、伝送レート取得部は、無線通信を行うことができないアプリケーションである未通信アプリケーションが存在する場合に、接続可能な無線基地局ごとの伝送レートを取得し、無線通信部は、伝送レートに応じて算出される、端末装置が接続可能な無線基地局ごとの、未通信アプリケーションの無線通信に必要な無線リソースである所要リソース量を、端末装置と無線通信を行う無線基地局が管理サーバに送信できるための情報と、未通信アプリケーションの優先度とを、無線基地局に送信し、送信に応じて、管理サーバにおいて、端末装置の新たな接続先の無線基地局が決定された場合には、管理サーバによる決定結果に応じて接続先を変更する旨の接続先変更指示を管理サーバから受信し、無線通信部が、接続先変更指示を受信した場合に、接続先変更指示に応じて、無線通信部の接続先の無線基地局を変更するように制御する制御部をさらに備えてもよい。

このような構成により、要求ＱｏＥを充足する伝送レートが取得されるため、管理サーバにおいて、より適切な制御が行われるようになる。

また、本発明の一態様による端末装置では、無線通信部は、伝送レート取得部によって取得された伝送レートで無線基地局との無線通信を行ってもよい。

このような構成により、要求ＱｏＥを充足する伝送レートによって無線通信が行われることによって、要求ＱｏＥに応じたエラー率の無線通信を実現することができるようになる。

また、本発明の一態様によるモニタ装置は、電波を受信し、受信した電波の受信電力を取得する受信部と、受信部によって測定期間に所定のサンプリング間隔で取得された受信電力を用いて、所定の電力幅ごとの受信電力のヒストグラムを作成する作成部と、作成部によって作成された受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得する取得部と、取得部によって取得された代表値を送信する送信部と、を備えたものである。

このような構成により、要求ＱｏＥを充足する伝送レートの取得に用いられる、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得することができるようになる。

また、本発明の一態様によるモニタ装置では、代表値は、ノイズフロア以上であり、キャリアセンス閾値未満である範囲の受信電力のヒストグラムから得られた確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力であってもよい。

このような構成により、代表値として平均値を用いた場合と比較して、想定外の品質劣化が起きにくくなる。

また、本発明の一態様による情報通信システムでは、上記モニタ装置と、モニタ装置から送信された代表値を用いて伝送レートを取得する上記端末装置と、を備えたものである。

このような構成により、モニタ装置によって取得された、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を用いて、要求ＱｏＥを充足する伝送レートを取得することができる。

また、本発明の一態様による伝送レート取得方法は、無線基地局と無線通信を行う端末装置において処理される伝送レート取得方法であって、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信するステップと、干渉電力の代表値、及び無線基地局から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比を算出するステップと、信号対干渉雑音比と伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、算出された信号対干渉雑音比に対応する伝送レートを取得するステップと、を備えたものである。

また、本発明の一態様による代表値取得方法は、電波を受信し、受信した電波の受信電力を取得するステップと、測定期間に所定のサンプリング間隔で取得された受信電力を用いて、所定の電力幅ごとの受信電力のヒストグラムを作成するステップと、作成された受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得するステップと、取得された代表値を送信するステップと、を備えたものである。

本発明の一態様による端末装置等によれば、要求ＱｏＥを充足する伝送レートを取得することができる。

本発明の実施の形態による情報通信システムの構成を示すブロック図 同実施の形態による管理サーバの構成を示すブロック図 同実施の形態による無線基地局の構成を示すブロック図 同実施の形態によるモニタ装置の構成を示すブロック図 同実施の形態による端末装置の構成を示すブロック図 同実施の形態による管理サーバの動作を示すフローチャート 同実施の形態による管理サーバの動作を示すフローチャート 同実施の形態による管理サーバの動作を示すフローチャート 同実施の形態による無線基地局の動作を示すフローチャート 同実施の形態によるモニタ装置の動作を示すフローチャート 同実施の形態による端末装置の動作を示すフローチャート 同実施の形態におけるヒストグラムの作成について説明するための図 同実施の形態における受信電力のヒストグラムの一例を示す図 同実施の形態における受信電力の確率密度関数の一例を示す図 同実施の形態における受信電力の確率密度関数の相補累積確率の一例を示す図 同実施の形態における伝送レート対応情報の一例を示す図 同実施の形態におけるコンピュータシステムの外観一例を示す模式図 同実施の形態におけるコンピュータシステムの構成の一例を示す図

以下、本発明による情報通信システム、モニタ装置、及び端末装置等について、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。本実施の形態による情報通信システムは、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得するモニタ装置と、その代表値を用いて伝送レートを取得する端末装置とを有するものである。

図１は、本実施の形態による情報通信システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態による情報通信システムは、管理サーバ１と、無線基地局２－１，２－２と、モニタ装置３－１，３－２と、端末装置４－１～４－４とを備える。なお、１個の無線基地局と、１個のモニタ装置と、１個以上の端末装置とによって構成される無線通信システムを、以下、セルと呼ぶこともある。図１では、各セルを破線で囲っている。また、管理サーバ１による管理の対象となるセルを管理下セルと呼ぶことがある。また、注目しているセルを自セルと呼び、それ以外のセルを他セルと呼ぶこともある。

管理サーバ１と、無線基地局２－１，２－２とは、有線または無線の通信回線５００を介して接続されている。その通信回線５００は、例えば、インターネットやイントラネット、ＬＡＮ（Local Area Network）、公衆電話回線網等であってもよい。無線基地局２－１と、端末装置４－１，４－２とは無線通信を行い、無線基地局２－２と、端末装置４－３，４－４とは無線通信を行うものとする。無線基地局２－１とモニタ装置３－１とは、有線または無線による通信を行う。無線基地局２－２とモニタ装置３－２との間も同様である。無線基地局２－１，２－２は、例えば、アクセスポイントであってもよく、または、それ以外の無線基地局であってもよい。また、端末装置４－１～４－４は、例えば、ステーションであってもよく、または、それ以外の端末装置であってもよい。端末装置４－１～４－４は、例えば、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォン等であってもよい。本実施の形態では、その無線通信が自律分散無線通信システムにおける無線通信である場合について主に説明する。また、本実施の形態では、その無線通信が無線ＬＡＮの通信である場合について主に説明するが、そうでなくてもよい。例えば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）の通信（ＩＥＥＥ８０２．１５．４）であってもよい。また、図１では、管理サーバ１が２個の無線通信システムを管理する場合について示しているが、そうでなくてもよい。管理サーバ１は、３個以上の無線通信システムを管理してもよい。また、図１では、各無線通信システムに２個の端末装置が含まれる場合について示しているが、そうでなくてもよい。無線通信システムに１個以上の端末装置が含まれているのであれば、その端末装置の個数は問わない。なお、特に区別しなくてよい場合には、無線基地局２－１，２－２を、無線基地局２と呼び、モニタ装置３－１，３－２を、モニタ装置３と呼び、端末装置４－１～４－４を、端末装置４と呼ぶこともある。

雑音源５は、電波を発する装置であり、例えば、管理下セルの通信装置であってもよく、管理下セル以外のセルの通信装置であってもよく、電子レンジや電源アンプ、スピーカ等の干渉電波を発する電子機器であってもよく、それらの集合であってもよい。

図２は、本実施の形態による管理サーバ１の構成を示すブロック図である。図２において、管理サーバ１は、複数の無線通信システムを管理するものであり、受信部１１と、記憶部１２と、接続先決定部１３と、接続先変更指示送信部１４と、チャネル決定部１５と、チャネル変更指示送信部１６と、チャネル情報送信部１７とを備える。

受信部１１は、未通信装置に関する情報と、無線基地局２に関する情報とを受信し、記憶部１２に蓄積する。なお、未通信装置とは、通信の機会が与えられないことにより無線通信を行うことができないアプリケーションである未通信アプリケーションの存在する端末装置４のことである。そのため、未通信装置であっても、無線通信が行われている他のアプリケーションが存在してもよい。無線通信を行うことができないとは、例えば、無線通信が混雑しており無線リソースがないため、無線通信を行うことができないことであってもよく、他のアプリケーションがＱｏＥを充足する無線通信を行うことができるようにするため、無線通信を行うことが制限されていることであってもよい。未通信アプリケーションの存在する端末装置４とは、例えば、その未通信アプリケーションを実行している端末装置４、または実行することを希望している端末装置４のことであってもよい。なお、以下の説明において、無線リソースの量とは、通常、無線リソースの時間方向の量のことである。その無線リソースの量は、例えば、無線リソースの時間方向の割合（例えば、利用率）であってもよく、単位時間あたりの無線リソースの時間（例えば、利用時間）であってもよく、無線リソースの時間方向に関するその他の情報であってもよい。また、無線リソースの量は、例えば、無線リソースの量の代表値であってもよい。この代表値は、例えば、平均値であってもよく、中央値であってもよい。

受信部１１が受信する未通信装置に関する情報には、未通信装置を識別する未通信装置識別子と、その未通信装置における未通信アプリケーションの優先度と、その未通信装置が接続可能な無線基地局２ごとの、その未通信アプリケーションの無線通信に必要な無線リソースである所要リソース量とが含まれているものとする。未通信装置識別子は、例えば、未通信装置のＩＰアドレスとポート番号であってもよく、未通信装置の物理アドレス（例えば、ＭＡＣアドレス等）であってもよく、または、未通信装置を識別可能なその他の情報であってもよい。アプリケーションの優先度は、例えば、アプリケーションごとに決められている数値（例えば、０～１０の範囲の整数等）であってもよく、または、アプリケーションの種類を示す情報（例えば、ボイス通信、ビデオ通信等）であってもよい。なお、後者の場合には、アプリケーションの種類と、アプリケーションの優先度とが別途、対応付けられていることが好適である。具体的には、ボイス通信のアプリケーションの優先度は「９」であり、ビデオ通信のアプリケーションの優先度は「６」であると決まっていてもよい。また、所要リソース量は、未通信装置が接続可能な無線基地局２ごとの情報であるため、受信部１１は、例えば、無線基地局２を識別する基地局識別子と、未通信装置がその無線基地局２と無線通信を行う際の所要リソース量とを対応付ける情報を受信し、それらを記憶部１２に蓄積してもよい。基地局識別子は、例えば、無線基地局２のＳＳＩＤ（Service Set ID）であってもよく、ＥＳＳＩＤ（Extended SSID）であってもよく、ＢＳＳＩＤ（Basic Service Set ID）であってもよく、無線基地局２を識別可能なその他の識別子であってもよい。なお、未通信装置が接続可能な無線基地局２には、厳密には、その未通信装置が現在、無線通信を行っている無線基地局２も含まれることになるが、上述した未通信装置が接続可能な無線基地局２ごとの、未通信アプリケーションの所要リソース量には、未通信装置が現在、無線通信を行っている無線基地局２の未通信アプリケーションの所要リソース量は含まれていなくてもよい。受信部１１は、通常、未通信装置に関する情報を無線基地局２から受信するが、そうでなくてもよい。また、その未通信装置に関する情報の送信元は、例えば、無線基地局２であってもよく、または、端末装置４であってもよい。また、受信部１１が受信した未通信装置識別子と、その未通信装置識別子を送信した無線基地局２の基地局識別子とが対応付けられて記憶部１２で記憶されてもよい。その対応関係を用いることにより、未通信装置がどの無線基地局２と無線通信を行っているのかを知ることができるようになるからである。

受信部１１が受信する無線基地局２に関する情報には、後述する接続先の決定に必要な情報と、チャネルの決定に必要な情報とがある。接続先の決定に必要な情報は、無線基地局２ごとの、使用チャネルでの追加可能リソース量である。使用チャネルとは、各無線基地局２が行っている無線通信において使用されているチャネルのことである。また、追加可能リソース量は、追加可能な無線リソースである。チャネルの決定に必要な情報は、ある無線基地局２が各チャネルで利用している無線リソースである利用リソース量、及び、その無線基地局２の各チャネルでの追加可能リソース量である。なお、チャネルの決定に必要な情報は、チャネルの決定の対象となる無線基地局２のみから受信してもよく、または、そうでなくてもよい。後者の場合には、受信部１１は、例えば、各無線基地局２からチャネルの決定に必要な情報を受信してもよい。その場合には、受信部１１は、チャネルの決定に必要な情報を受信することによって、結果として、接続先の決定に必要な情報も受信したことになる。また、受信部１１は、無線基地局２ごとの使用チャネルをも受信してもよい。なお、使用チャネルを受信するとは、結果として使用チャネルを知ることができる情報を受信することであってもよい。例えば、チャネルごとの利用リソース量によって使用チャネルが分かるのであれば（例えば、最も利用リソース量の多いチャネルが使用チャネルであると分かる場合など）、その利用リソース量を受信することによって、間接的に使用チャネルを受信したと考えてもよい。また、例えば、使用チャネルの追加可能リソース量と、各チャネルの追加可能リソース量とをそれぞれ別に受信する場合には、後者の各チャネルの追加可能リソース量において、使用チャネルの追加可能リソース量は含まれていなくてもよい。

なお、受信部１１が受信する所要リソース量は、例えば、無線基地局２や端末装置４で算出されてもよく、または、他の装置で算出されてもよい。また、受信部１１が受信する利用リソース量や追加可能リソース量は、例えば、無線基地局２で取得されてもよく、または、他の装置で取得されてもよい。後者の場合であっても、その取得は、無線基地局２の近くで行われることが好適である。

また、受信部１１は、管理サーバ１からの送信要求の送信に応じて、無線基地局２等から送信された情報を受信してもよい。その送信要求は、例えば、接続先変更指示送信部１４やチャネル変更指示送信部１６等から送信されてもよく、または、その他の図示しない送信部から送信されてもよい。また、受信部１１は、受信した情報を、記憶部１２に蓄積する。また、受信部１１は、受信を行うための有線または無線の受信デバイス（例えば、モデムやネットワークカードなど）を含んでもよく、または含まなくてもよい。また、受信部１１は、ハードウェアによって実現されてもよく、または受信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

記憶部１２では、受信部１１が受信した情報が記憶される。記憶部１２は、不揮発性の記録媒体によって実現されることが好適であるが、揮発性の記録媒体によって実現されてもよい。記憶部１２は、所定の記録媒体（例えば、半導体メモリや磁気ディスク、光ディスクなど）によって実現されうる。

接続先決定部１３は、受信部１１が受信した未通信装置識別子で識別される未通信装置の新たな接続先の無線基地局２を決定する。そのために用いられる情報は、次の（Ｉ）（ＩＩ）である。
（Ｉ）未通信装置ごとの情報は、次の通りである。
・未通信装置識別子
・未通信アプリケーションの優先度
・接続可能な無線基地局２ごとの所要リソース量
（ＩＩ）無線基地局２ごとの、使用チャネルにおける追加可能リソース量

接続先決定部１３は、未通信装置の新たな接続先を、未通信装置が接続可能な無線基地局２のうち、未通信装置における未通信アプリケーションの所要リソース量以上の追加可能リソース量がある無線基地局２に決定するものとする。具体的には、接続先決定部１３は、未通信アプリケーションの優先度の降順になるように、未通信装置識別子をソートする。そして、ソート後の１番目の未通信装置識別子で識別される未通信装置から順番に、次のようにして新たな接続先を決定する。まず、新たな接続先の決定対象である未通信装置が接続可能な無線基地局２ごとの所要リソース量、及びその無線基地局２ごとの追加可能リソース量を取得する。なお、その未通信装置が現在、無線通信を行っている無線基地局２については、所要リソース量等を取得しないものとする。そして、接続先決定部１３は、
追加可能リソース量≧所要リソース量
となる無線基地局２が存在するかどうか判断する。その比較の対象となる追加可能リソース量と所要リソース量とは、同じ無線基地局２に対応するものである。そのような無線基地局２が１個だけ存在する場合には、接続先決定部１３は、その無線基地局２を未通信装置の新たな接続先とする。一方、そのような無線基地局２が２個以上存在する場合には、接続先決定部１３は、その２個以上の無線基地局２のうち、新たな接続先となる１個の無線基地局２を選択し、その選択した無線基地局２を未通信装置の新たな接続先とする。その選択において、接続先決定部１３は、例えば、所要リソース量の最も少ない無線基地局２を選択してもよく、追加可能リソース量が最も多い無線基地局２を選択してもよく、ランダムに選択してもよく、または、その他の選択を行ってもよい。所要リソース量の最も少ない無線基地局２を選択した場合には、その未通信装置が新たな接続先で無線通信を行う際に、その無線通信に必要な無線リソースが最小になる。そのため、無線リソースを効率的に用いる観点からは、所要リソース量の最も少ない無線基地局２を選択することが好適である。そして、接続先決定部１３は、新たな接続先となった無線基地局２の追加可能リソース量から、所要リソース量を減算する。より厳密には、接続先決定部１３は、新たな接続先の決定された未通信装置における未通信アプリケーションに対応する所要リソース量のうち、新たな接続先となった無線基地局２に対応する所要リソース量を特定する。そして、接続先決定部１３は、その特定した所要リソース量を、新たな接続先となった無線基地局２の追加可能リソース量から減算する。その後、接続先決定部１３は、次の未通信装置について、同様の処理を繰り返す。

なお、新たな接続先の決定対象である未通信装置に２以上の未通信アプリケーションが存在する場合には、その２以上の未通信アプリケーションの所要リソース量の合計を用いて、上述の処理が行われることが好適である。また、新たな接続先の決定対象である未通信装置において、すでに無線通信を行っているアプリケーションがある場合には、そのアプリケーションに関する所要リソース量を、未通信アプリケーションの所要リソース量に加算した結果である所要リソース量を用いて、上述の処理が行われることが好適である。その場合には、接続先決定部１３は、新たな接続先が決定された後に、その未通信装置が無線通信を行っていた無線基地局２の追加可能リソース量を、すでに無線通信を行っていたアプリケーションに関する所要リソース量だけ増加することが好適である。

接続先変更指示送信部１４は、新たな接続先に接続することが決定された未通信装置に、接続先決定部１３による決定結果に応じて接続先を変更する旨の接続先変更指示を送信する。その接続先変更指示には、新たな接続先である無線基地局２の基地局識別子が含まれていることが好適である。その接続先変更指示は、結果として未通信装置で受信されるのであれば、例えば、未通信装置を送信先として送信されてもよく、または、その未通信装置と無線通信を行っている無線基地局２を送信先として送信されてもよい。例えば、未通信装置識別子と、その未通信装置識別子で識別される端末装置４のアドレスとが対応付けられている場合には、接続先変更指示送信部１４は、新たな接続先の決定された未通信装置の未通信装置識別子に対応するアドレスを送信先として接続先変更指示を送信してもよい。また、その接続先変更指示には、新たな無線基地局２に接続する端末装置４（未通信装置）を識別する未通信装置識別子も含まれていてもよい。その場合には、接続先変更指示は、例えば、新たな無線基地局２に接続する未通信装置を識別する未通信装置識別子と、その未通信装置識別子で識別される未通信装置が新たに接続する無線基地局２を識別する基地局識別子とを対応付ける情報であってもよい。また、その場合には、１個の接続先変更指示に、接続先を変更するすべての未通信装置に関する情報が含まれており、その接続先変更指示が、ブロードキャストで送信されてもよい。

なお、接続先変更指示送信部１４は、図示しない記録媒体で保持しているアドレスを送信先として送信を行ってもよく、または、送信までに他の構成要素や他のサーバ等から受け取ったアドレスを送信先として送信を行ってもよい。また、接続先変更指示送信部１４は、送信を行うための送信デバイス（例えば、モデムやネットワークカードなど）を含んでもよく、または含まなくてもよい。また、接続先変更指示送信部１４は、ハードウェアによって実現されてもよく、または送信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

チャネル決定部１５は、新たな接続先が決定されなかった未通信装置と無線通信を行う無線基地局２について、その無線基地局２に関する各チャネルの利用リソース量及び追加可能リソース量を用いて、追加可能リソース量が増えるように新たな使用チャネルを決定する。使用チャネルを変更する際には、無線通信が一時的に途切れることになり、ＱｏＥが低下しうることになる。したがって、接続先の変更によっても未通信装置がなくならない場合に、セル単位の使用チャネルの変更を行うものとする。また、この使用チャネルの変更は、通常、１個のセル（無線基地局２）についてのみ行われることになる。したがって、新たな接続先が決定されなかった未通信装置と無線通信を行う無線基地局２が２以上あった場合には、その２以上の無線基地局２から、使用チャネルの変更対象となる無線基地局２を選択してもよい。その選択対象の無線基地局２では、使用チャネルを変更することによって、少なくとも追加可能リソース量が増えることが必要である。

ここで、追加可能リソース量が増える新たな使用チャネルがあるかどうか判断する方法について説明する。ある無線基地局２において、各チャネルの利用リソース量がＡ（ＣＨ）であり、各チャネルの追加可能リソース量がＢ（ＣＨ）であったとする。なお、ＣＨは、チャネルである。すると、利用可能なリソース量は、Ａ（ＣＨ）＋Ｂ（ＣＨ）となる。そのため、チャネル決定部１５は、
Ａ（ＣＨ）＋Ｂ（ＣＨ）＞Ａ（使用ＣＨ）＋Ｂ（使用ＣＨ）
となるチャネルＣＨが存在するかどうか判断する。なお、「使用ＣＨ」は、現在の使用チャネルである。そして、チャネル決定部１５は、そのようなチャネルＣＨが存在する場合に、その無線基地局２には、追加可能リソース量が増える新たな使用チャネルがあると判断し、その無線基地局２を、チャネル変更候補の無線基地局２としてもよい。なお、チャネル決定部１５は、上記関係を満たすチャネルＣＨのうち、例えば、Ａ（ＣＨ）＋Ｂ（ＣＨ）が最も大きいチャネルＣＨを新たな使用チャネルとしてもよく、または、他の無線基地局２の使用チャネルから最も離れているチャネルＣＨを新たな使用チャネルとしてもよい。

次に、チャネル変更候補の無線基地局２から、実際にチャネル変更を行う無線基地局２を選択する方法について説明する。チャネル決定部１５は、例えば、新たな接続先が決定されなかった、より多くの未通信装置と無線通信を行う無線基地局２について、新たな使用チャネルを決定してもよい。より多くとは、他の無線基地局２よりも多いことを意味している。例えば、チャネル変更候補の無線基地局２のうち、最も多くの未通信端末と無線通信を行っている無線基地局２が、チャネル変更を行う無線基地局２に選択されてもよい。また、チャネル決定部１５は、無線基地局２ごとに、無線基地局２と無線通信を行う未通信装置における未通信アプリケーションの優先度に応じた値の合計値を算出し、その合計値が最大である無線基地局２について、新たな使用チャネルを決定してもよい。すなわち、未通信アプリケーションの優先度も考慮して、チャネル変更を行う無線基地局２が選択されてもよい。なお、未通信アプリケーションの優先度に応じた値とは、優先度が高いほど、大きくなる値である。その値は、例えば、優先度そのものでもよく、または、優先度を引数とする増加関数の値であってもよい。また、チャネル決定部１５は、その他の方法によって、チャネル変更候補の無線基地局２から、実際にチャネル変更を行う無線基地局２を選択してもよい。例えば、未通信アプリケーションが未通信である未通信期間を管理サーバ１が知ることができる場合には、チャネル変更候補の無線基地局２から、最も長い未通信期間の未通信アプリケーションの存在する未通信装置と無線通信を行う無線基地局２が選択されてもよい。また、チャネル変更候補の無線基地局２から、ランダムに無線基地局２が選択されてもよい。

また、上記説明では、チャネル変更候補を特定してから、さらに実際にチャネル変更を行う無線基地局２を選択する方法について説明したが、そうでなくてもよい。その選択基準に応じて、選択される可能性の高い無線基地局２の順に、追加可能リソース量が増える新たな使用チャネルがあるかどうかを判断するようにしてもよい。例えば、選択基準が、より多くの未通信装置と無線通信を行うことである場合には、チャネル決定部１５は、新たな接続先が決定されなかった未通信装置と無線通信を行う無線基地局２について、未通信装置の数が多い順に、追加可能リソース量が増える新たな使用チャネルがあるかどうか判断し、その新たな使用チャネルがある無線基地局２を、チャネル変更の対象としてもよい。その場合には、例えば、判断対象となる無線基地局２についてのみ、チャネルの決定に必要な情報の送信を要求するようにしてもよい。

チャネル変更指示送信部１６は、新たな使用チャネルが決定された無線基地局２に、チャネル決定部１５による決定結果に応じて使用チャネルを変更する旨のチャネル変更指示を送信する。そのチャネル変更指示には、新たな使用チャネルが含まれていることが好適である。また、そのチャネル変更指示には、使用チャネルを変更するタイミングに関する情報が含まれていてもよい。そのタイミングに関する情報は、例えば、チャネル変更指示を受信してから使用チャネルを変更するまでの時間（期間）であってもよく、または、使用チャネルを変更する時刻等であってもよい。

なお、チャネル変更指示送信部１６は、図示しない記録媒体で保持しているアドレスを送信先として送信を行ってもよく、または、送信までに他の構成要素や他のサーバ等から受け取ったアドレスを送信先として送信を行ってもよい。また、チャネル変更指示送信部１６は、送信を行うための送信デバイス（例えば、モデムやネットワークカードなど）を含んでもよく、または含まなくてもよい。また、チャネル変更指示送信部１６は、ハードウェアによって実現されてもよく、または送信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

チャネル情報送信部１７は、各無線基地局２の使用チャネルを示すチャネル情報を端末装置４に送信する。その送信タイミングは問わないが、各端末装置４が受信したチャネル情報で示される使用チャネルと、実際の使用チャネルとに齟齬が生じないように送信されることが好適である。そのため、例えば、定期的にチャネル情報が送信されてもよく、または、新たな無線基地局２による無線通信が開始された場合や、無線基地局２による使用チャネルが変更された場合にチャネル情報が送信されてもよい。なお、そのチャネル情報の示す使用チャネルについて、各端末装置４におけるチャネルスキャンが行われることになる。その結果、そのチャネルスキャンに必要な時間を短縮できることになる。なお、そのような目的でチャネル情報が送信されるため、そのチャネル情報は、電波の届く範囲（電波が干渉しうる範囲）の無線基地局２に関する使用チャネルの情報であってもよい。例えば、管理サーバ１によって非常に広範な領域の無線通信システムが管理されている場合には、各無線通信システムが電波の届く範囲ごとにグループ化され、そのグループごとにチャネル情報が送信されてもよい。そのチャネル情報は、結果として各端末装置４で受信されるのであれば、例えば、各端末装置４を送信先として送信されてもよく、各端末装置４と無線通信を行っている無線基地局２を送信先として送信されてもよく、または、ブロードキャストで送信されてもよい。

なお、チャネル情報送信部１７は、図示しない記録媒体で保持しているアドレスを送信先として送信を行ってもよく、または、送信までに他の構成要素や他のサーバ等から受け取ったアドレスを送信先として送信を行ってもよい。また、チャネル情報送信部１７は、送信を行うための送信デバイス（例えば、モデムやネットワークカードなど）を含んでもよく、または含まなくてもよい。また、チャネル情報送信部１７は、ハードウェアによって実現されてもよく、または送信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

図３は、本実施の形態による無線基地局２の構成を示すブロック図である。図３において、無線基地局２は、通信回線５００を介して管理サーバ１と通信し、モニタ装置３からキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信し、また、端末装置４と無線通信するものであり、無線通信部２１と、通信部２２と、制御部２３と、所要リソース取得部２４と、利用リソース取得部２５と、追加可能リソース取得部２６とを備える。なお、干渉電力とは、無線通信に障害を引き起こす干渉電波の受信電力のことである。

無線通信部２１は、端末装置４との間で無線通信を行う。また、モニタ装置３から無線通信でキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値が送信される場合には、無線通信部２１がその代表値を受信してもよい。また、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値は、無線通信部２１によって自セル内の各端末装置４に送信されてもよい。その代表値の各端末装置４への送信は、例えば、ブロードキャストで行われてもよい。なお、無線通信部２１は、通信を行うための無線の通信デバイスを含んでもよく、または含まなくてもよい。また、無線通信部２１は、ハードウェアによって実現されてもよく、または通信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

通信部２２は、通信回線５００を介して、管理サーバ１と通信を行う。また、モニタ装置３から通信回線５００を介してキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値が送信される場合には、通信部２２がその代表値を受信してもよい。なお、通信部２２は、通信を行うための有線または無線の通信デバイスを含んでもよく、または含まなくてもよい。また、通信部２２は、ハードウェアによって実現されてもよく、または通信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

制御部２３は、無線通信部２１及び通信部２２に関する制御を行う。制御部２３は、例えば、ＬＡＮ内の端末装置４が送信先であるデータを通信部２２が受信した場合には、そのデータが無線通信部２１を介してその端末装置４に送信されるように制御してもよい。また、制御部２３は、例えば、ＷＡＮの装置が送信先であるデータを無線通信部２１が受信した場合には、そのデータが通信部２２を介してその送信先の装置に送信されるように制御してもよい。また、制御部２３は、無線通信部２１を用いたキャリアセンスの結果に応じて、無線通信部２１による送信を制御する。具体的には、制御部２３は、キャリアセンスの結果に応じて、伝送路において無線通信が行われているかどうか判断し、無線通信が行われていない場合に、送信を行うように無線通信部２１を制御してもよい。制御部２３による制御は、例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）の制御であってもよく、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection）の制御であってもよい。本実施の形態では、前者の場合について主に説明する。なお、キャリアセンスの結果に応じて通信を制御することはすでに公知であり、その詳細な説明を省略する。

また、制御部２３は、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値のモニタ装置３からの受信に関する制御を行ってもよい。例えば、制御部２３は、所定の期間ごとにモニタ装置３に代表値の送信要求を送信し、それに応じたモニタ装置３から代表値を受信してもよい。なお、送信要求の送信や代表値の受信は、無線通信部２１や通信部２２を介して行われてもよく、または、制御部２３が所定のインターフェースを介して直接、行ってもよい。

所要リソース取得部２４は、無線通信部２１が、未通信装置である端末装置４で取得された、接続可能な無線基地局２ごとの伝送レートや、その端末装置４における未通信アプリケーションのオファードロード（offered load）や平均パケットサイズを受信した場合に、その伝送レート等を用いて、未通信装置が接続可能な無線基地局２ごとの所要リソース量を取得する。オファードロードとは、無線通信を行う装置が実際に伝送しようとするトラフィック量のことであり、例えば、アプリケーション層の要求データレートであると考えてもよい。例えば、あるアプリケーションが１０Ｍｂｐｓの無線通信を要求する場合には、オファードロードは、「１０Ｍｂｐｓ」である。所要リソース取得部２４は、例えば、無線通信部２１が無線通信を行うすべての未通信装置について、接続可能な無線基地局２ごとに所要リソース量を取得する処理を行ってもよい。所要リソース取得部２４による所要リソースの取得の処理については、上記特許文献１に記載されており、その詳細な説明を省略する。その所要リソース量は、通信部２２を介して管理サーバ１に送信されるものとする。

利用リソース取得部２５は、無線基地局２の各チャネルにおける利用リソース量を取得する。利用リソース取得部２５による利用リソース量の取得の処理については、上記特許文献１に記載されており、その詳細な説明を省略する。利用リソース量は、通信部２２を介して管理サーバ１に送信されるものとする。

追加可能リソース取得部２６は、利用リソース取得部２５で取得された、使用チャネルの利用リソース量を用いて、無線基地局２の使用チャネルの追加可能リソース量を取得する。その取得は、例えば、未通信装置の新たな接続先の決定のために行われてもよい。また、追加可能リソース取得部２６は、利用リソース取得部２５で取得された、各チャネルの利用リソース量を用いて、無線基地局２の各チャネルにおける追加可能リソース量を取得する。その取得は、例えば、無線基地局２の新たな使用チャネルの決定のために行われてもよい。なお、前述のように、無線基地局２の各チャネルにおける追加可能リソース量が取得された場合には、使用チャネルの追加可能リソース量も取得されたことになる。したがって、追加可能リソース取得部２６は、無線基地局２の各チャネルにおける追加可能リソース量の取得のみを行ってもよい。追加可能リソース取得部２６による追加可能リソース量の取得の処理については、上記特許文献１に記載されており、その詳細な説明を省略する。追加可能リソース量は、通信部２２を介して管理サーバ１に送信されるものとする。

図４は、本実施の形態によるモニタ装置３の構成を示すブロック図である。図４において、モニタ装置３は、受信部３１と、作成部３２と、記憶部３３と、取得部３４と、送信部３５とを備える。

受信部３１は、電波を受信し、その受信した電波の受信電力を取得する。受信部３１によって受信される電波には、少なくとも雑音源５からの電波が含まれていることが好適である。また、受信される電波には、無線通信で用いられる無線信号の電波が含まれていてもよい。受信部３１は、例えば、所定のサンプリング間隔で受信電力を取得してもよい。また、受信部３１は、無線通信で選択可能なすべてのチャネルごとに、受信電力を取得することが好適である。なお、受信部３１は、受信を行うための無線の受信デバイスを含んでもよく、または含まなくてもよい。また、受信部３１は、ハードウェアによって実現されてもよく、または受信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

作成部３２は、受信部３１によって測定期間に所定のサンプリング間隔で取得された受信電力を用いて、所定の電力幅ごとの受信電力のヒストグラムを作成する。測定期間は、雑音源５からの干渉電力を十分に観測できる長さに設定されることが好適であり、例えば、３０秒程度や、１分程度、数分程度であってもよい。例えば、各セルで同じ測定期間が用いられてもよい。サンプリング間隔は、送信期間の短い電波の受信電力も取得できるようにするため、短い間隔であることが好適である。例えば、サンプリング間隔は、１０（μｓ）や２０（μｓ）などであってもよい。測定期間は、例えば、モニタ装置３において設定されてもよく、または、測定期間の始期及び終期の少なくとも一方が他の装置等によって指示されてもよい。後者の場合には、例えば、測定開始要求や測定終了要求に応じて、測定が開始されたり、測定が終了されたりしてもよい。

図１０で示されるように、測定期間の測定開始時刻がＴ_staであり、測定終了時刻がＴ_endである場合には、例えば、受信部３１によって、測定開始時刻Ｔ_staから測定終了時刻Ｔ_endまでの期間に、あらかじめ決められたサンプリング間隔ごとに受信電力が取得される。例えば、無線フレームの電波や干渉電波が受信された場合には、それに応じて受信電力が取得される。そして、あるサンプリングで取得された受信電力がＲＰ１である場合には、作成部３２は、受信電力のヒストグラムにおいて、受信電力「ＲＰ１」が含まれる電力ビンの回数（度数）を１だけインクリメントする。このような処理が測定期間においてサンプリング間隔ごとに行われることによって、受信電力のヒストグラムが作成される。なお、受信電力のヒストグラムは、所定の電力幅の電力ビンごとの受信電力の検出回数（度数）を示すヒストグラムである。また、作成部３２は、セル内の無線通信で用いられるチャネルごとにヒストグラムを作成してもよい。図１１Ａは、ｉ番目の管理下セルに含まれるモニタ装置３によって取得されたｊ番目のチャネルの受信電力のヒストグラムＨ_all,i,j(ｘ)の一例を示す図である。なお、図１１Ａでは、説明の便宜上、各電力ビンの値を点で示しているが、厳密には階段関数になる。作成されたヒストグラムは、記憶部３３に蓄積されてもよい。このヒストグラムの作成については、例えば、次の文献を参照されたい。
文献：清水聡、臼井誠、阿野進、栗原拓哉、矢野一人、鈴木義規、「電波環境の測定結果とそのための新しい測定装置の開発－電波環境モニタリング装置"Radio Catcher"－」、信学技報、RCS2019-398、pp. 389-392、２０１９年３月

記憶部３３では、作成部３２によって作成された受信電力のヒストグラムが記憶される。このヒストグラムは、上記のように、選択可能なチャネルごとのヒストグラムであってもよい。記憶部３３は、不揮発性の記録媒体によって実現されることが好適であるが、揮発性の記録媒体によって実現されてもよい。記録媒体は、例えば、半導体メモリや磁気ディスク、光ディスクなどであってもよい。

取得部３４は、作成部３２によって作成された受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得する。取得部３４は、チャネルごとにこの代表値を取得してもよい。キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値とは、ノイズフロア以上であり、キャリアセンス閾値未満である受信電力の代表値のことである。ノイズフロアは、例えば、取得部３４を有するモニタ装置３において測定された値に設定されてもよい（例えば、－１００．０（ｄＢｍ）など）。また、キャリアセンス閾値は、例えば、無線通信の規格で定まっている値に設定されてもよく、モニタ装置３と同じセルの無線基地局２が受信するフレームの中で最小のＲＳＳＩの値に設定されてもよい（例えば、－７４．０（ｄＢｍ）など）。代表値は、例えば、平均値であってもよく、ヒストグラムの確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力の値であってもよい。なお、累積確率は、例えば、累積分布関数（ＣＤＦ：Cumulative Distribution Function）の値であってもよく、補累積分布関数（ＣＣＤＦ：Complementary Cumulative Distribution Function）の値であってもよい。

代表値を平均値にした場合には、代表値の取得の処理負荷が低くなるというメリットがある。また、平均値に電力ピークがある場合には、平均値である代表値を用いて後述するようにして取得された伝送レートで無線通信を行うことによって、概ね所定のエラー率での無線通信を実現することができる。なお、所定のエラー率とは、後述する伝送レート対応情報の取得で用いられる所定のエラー率のことである。一方、電力ピークが複数箇所に分かれている場合には、平均値より強い干渉電力が受信機に印加される可能性があり、平均値である代表値を用いて取得された伝送レートで無線通信を行うことによって、所定のエラー率より高いエラー率となるおそれもある。

代表値を、ヒストグラムの確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力の値とした場合には、所要ＳＩＮＲのアウテージを引き起こす確率、すなわち許容するエラー率に基づいて伝送レートを設定することになるため、代表値として平均値を用いる場合と比較して、想定外の通信品質劣化の起こる可能性を低減できるというメリットがある。なお、あらかじめ決められた値は、例えば、累積確率がＣＤＦの値である場合には、５０％以上の大きい値に設定されることが好適であり、累積確率がＣＣＤＦの値である場合には、５０％以下の小さい値に設定されることが好適である。より具体的には、医療用や工業用などのように通信エラーが致命的な問題となり得るシステムでは、あらかじめ決められた値は、累積確率がＣＤＦの値である場合には８０％や９０％などであってもよく、累積確率がＣＣＤＦの値である場合には２０％や１０％などであってもよい。一方、公衆無線ＬＡＮなどのように、ある程度の通信エラーが許容されるシステムでは、あらかじめ決められた値は、累積確率がＣＤＦの値である場合でも、累積確率がＣＣＤＦの値である場合でも５０％などであってもよい。

キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得するため、取得部３４は、まず、受信電力のヒストグラムから受信電力の確率密度関数を取得してもよい。具体的には、ｉ番目の管理下セルのｊ番目のチャネルに関する受信電力の確率密度関数Ｆ_all,i,j(ｘ)は、ｉ番目の管理下セルのｊ番目のチャネルに関する受信電力のヒストグラムＨ_all,i,j(ｘ)を用いて次式のように算出されてもよい。ここで、Ｎ_bin ^totalは、ヒストグラムＨ_all,i,j(ｘ)における電力ビンの総数である。すなわち、電力ビンの識別子ｋは、０からＮ_bin ^tolal－１までの整数を取り得る。また、ｘ_baseは、取得される受信電力の最小値である。この最小値は、各セル、各チャネルで共通の値であってもよい。また、Ｗ_binは、電力ビン幅（ｄＢ）である。

次に、取得部３４は、受信電力の確率密度関数を用いて、ノイズフロア以上であり、キャリアセンス閾値未満である受信電力の確率密度関数、すなわちキャリアセンス閾値未満の干渉電力の確率密度関数を取得してもよい。具体的には、ｉ番目の管理下セルのｊ番目のチャネルに関するノイズフロア以上でありキャリアセンス閾値未満である受信電力の確率密度関数Ｆ_intf,i,j(ｘ)は、ｉ番目の管理下セルのｊ番目のチャネルに関する受信電力の確率密度関数Ｆ_all,i,j(ｘ)を用いて次式のように算出されてもよい。ここで、ｘ_lower,i＜ｘ＜ｘ_upper,iである。また、ｘ_lower,iは、ｉ番目の管理下セルのノイズフロアであり、ｘ_upper,iは、ｉ番目の管理下セルのキャリアセンス閾値であり、Ｎ_binは、ｘ_lower,iからｘ_upper,iまでの電力ビンの数である。この確率密度関数Ｆ_intf,i,j(ｘ)は、図１１Ｂの網掛け部分を除外したｘ_lower,iからｘ_upper,iまでの範囲の確率密度関数Ｆ_all,i,j(ｘ)を正規化したものである。

代表値が平均値である場合には、取得部３４は、次式のように、ｉ番目の管理下セルのｊ番目のチャネルに関するノイズフロア以上でありキャリアセンス閾値未満である受信電力の確率密度関数Ｆ_intf,i,j(ｘ)の平均値Ｐ_ave,i,jを算出してもよい。この平均値は、デシベル領域での平均値である。

代表値が、ノイズフロア以上であり、キャリアセンス閾値未満である範囲の受信電力のヒストグラムから得られた確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力である場合には、取得部３４は、次式のように、ｉ番目の管理下セルのｊ番目のチャネルに関するノイズフロア以上でありキャリアセンス閾値未満である受信電力の確率密度関数Ｆ_intf,i,j(ｘ)の相補累積分布関数Ｇ_intf,i,j(ｘ)を取得する。ここでは、累積確率が、補累積分布関数の値である場合について示している。なお、ｋ_upper＝ｆｌｏｏｒ（（ｘ－ｘ_lower）／Ｗ_bin）である。ｆｌｏｏｒは、床関数である。

相補累積分布関数Ｇ_intf,i,j(ｘ)は、例えば、図１１Ｃに示されるようになる。そして、取得部３４は、相補累積分布関数Ｇ_intf,i,j(ｘ)の値である累積確率があらかじめ決められた値αとなるｘである代表値Ｐ_α,i,jを取得する。図１１Ｃでは、α＝０．１５（１５％）に設定している。なお、厳密には、相補累積分布関数Ｇ_intf,i,j(ｘ)は離散値であるため、取得部３４は、まず、次式のように、相補累積分布関数Ｇ_intf,i,j(ｘ)があらかじめ決められた値α以下の範囲内で最大値を取るｋの値であるｋ_α,i,jを求めてもよい。ここで、Ｚは、０以上の整数である。

取得部３４は、上式で求めたｋ_α,i,jを次式に代入することによって、相補累積分布関数Ｇ_intf,i,j(ｘ)があらかじめ決められた値α以下の範囲内で最大値を取るｘの値である代表値Ｐ_α,i,jを取得することができる。この代表値Ｐ_α,i,jが、ヒストグラムの確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力の値である。なお、ヒストグラムの確率密度関数の累積確率は厳密には離散値であるため、この代表値は、ヒストグラムの確率密度関数の累積確率がα以下である範囲内で、αに最も近い受信電力の値であってもよく（ＣＣＤＦの場合）、ヒストグラムの確率密度関数の累積確率がα以上である範囲内で、αに最も近い受信電力の値であってもよい（ＣＤＦの場合）。

ここでは、累積確率がＣＣＤＦの値であるとしたため、累積確率は、厳密には上側累積確率となる。一方、累積確率として、ＣＤＦの値を用いた場合であっても、同様にして、ヒストグラムの確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力の値である代表値を取得することができる。

送信部３５は、取得部３４によって取得された代表値を送信する。送信対象の代表値は、チャネルごとの代表値であってもよい。代表値の最終的な送信先は、モニタ装置３と同じセルに含まれる各端末装置４である。送信部３５は、例えば、無線基地局２経由で各端末装置４に代表値を送信してもよく、各端末装置４に直接、代表値を送信してもよく、その他の装置等を経由して、各端末装置４に代表値を送信してもよい。代表値を各端末装置４に直接、送信する場合には、送信部３５は、例えば、どのセルの代表値であるのかを分かるようにするため、自セルの無線基地局２の基地局識別子と一緒にブロードキャスト等で送信してもよい。本実施の形態では、送信部３５が無線基地局２経由で各端末装置４に代表値を送信する場合について主に説明する。代表値は、送信部３５から無線基地局２まで、有線で送信されてもよく、無線で送信されてもよい。本実施の形態では、代表値が有線で無線基地局２に送信される場合について主に説明する。また、送信部３５は、例えば、無線基地局２から代表値の送信要求を受信したことに応じて代表値を送信してもよく、一定または不定の時間間隔で代表値を送信してもよい。前者の場合には、例えば、モニタ装置３のいずれかの構成によって送信要求が受信され、それに応じて代表値が送信されてもよい。

なお、送信部３５は、送信を行うための送信デバイス（例えば、モデムやネットワークカードなど）を含んでもよく、または含まなくてもよい。また、送信部３５は、ハードウェアによって実現されてもよく、または送信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

また、本実施の形態では、無線基地局２とモニタ装置３とが別の装置である場合について示しているが、そうでなくてもよい。モニタ装置３の全部または一部が、無線基地局２内に存在してもよい。モニタ装置３の全部が無線基地局２に含まれる場合には、無線基地局２において、モニタ装置３と同様の処理が行われることになる。また、モニタ装置３の一部が無線基地局２に含まれる場合には、例えば、代表値の取得処理と代表値の送信処理が無線基地局２で行われてもよい。この場合には、取得部３４及び送信部３５が無線基地局２に含まれることになる。また、例えば、代表値の送信処理が無線基地局２で行われてもよい。この場合には、送信部３５が無線基地局２に含まれることになる。このように、モニタ装置３の各処理、各機能は、単一の装置によって実現されてもよく、または、複数の装置によって分散処理されることによって実現されてもよい。本実施の形態では、無線基地局２とモニタ装置３とが別の装置であり、送信部３５によって送信された代表値が、無線基地局２を介して各端末装置４に送信される場合について主に説明する。なお、無線基地局２とモニタ装置３とが別の装置である場合であっても、モニタ装置３は、無線基地局２の近傍に配置されることが好適である。モニタ装置３によって取得されたキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値が実質的に、無線基地局２の位置におけるキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値となることが好適だからである。

図５は、本実施の形態による端末装置４の構成を示すブロック図である。図５において、端末装置４は、無線基地局２と無線通信するものであり、無線通信部４１と、制御部４２と、記憶部４３と、算出部４４と、伝送レート取得部４５と、処理部４６とを備える。

無線通信部４１は、無線基地局２との間で無線通信を行う。無線通信部４１は、例えば、伝送レート取得部４５によって取得された、無線基地局２ごとの伝送レート、未通信アプリケーションの優先度やオファードロード、平均パケットサイズ等を、無線通信を行っている無線基地局２に送信してもよい。オファードロード、平均パケットサイズは、上述のように、所要リソース量の算出で用いられるものである。また、無線通信部４１は、管理サーバ１から送信された接続先変更指示やチャネル変更指示、チャネル情報を、無線基地局２を介して受信してもよい。また、無線通信部４１は、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信する。その代表値は、モニタ装置３から送信されたものである。無線通信部４１は、例えば、無線基地局２を介して代表値を受信してもよく、モニタ装置３から直接、代表値を受信してもよい。無線通信部４１が受信する代表値は、例えば、無線通信のチャネルごとの代表値であってもよい。受信された代表値は、記憶部４３に蓄積されてもよい。なお、無線通信部４１は、通信を行うための無線の通信デバイスを含んでもよく、または含まなくてもよい。また、無線通信部４１は、ハードウェアによって実現されてもよく、または通信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。

制御部４２は、無線通信部４１に関する制御を行う。制御部４２は、例えば、送信対象のデータがある場合には、そのデータが無線通信部４１を介して送信されるように制御してもよい。また、制御部４２は、例えば、無線通信部４１が無線基地局２からデータを受信した場合には、そのデータを処理部４６に渡してもよい。また、制御部４２は、例えば、無線通信部４１が接続先変更指示を受信した場合に、その接続先変更指示に応じて、無線通信部４１の接続先の無線基地局２を変更するように制御してもよい。また、制御部４２は、例えば、無線通信部４１がチャネル変更指示を受信した場合に、そのチャネル変更指示に応じて、無線通信部４１が無線基地局２との無線通信で使用しているチャネルを変更するように制御してもよい。また、制御部４２は、制御部２３と同様に、無線通信部４１を用いたキャリアセンスの結果に応じて、無線通信部４１による送信を制御する。また、制御部４２は、無線通信部４１がチャネル情報を受信した場合に、それ以降のチャネルスキャンにおいては、チャネル情報で示される使用チャネルのみをスキャンするようにしてもよい。そのようにすることで、チャネルスキャンにかかる時間を短縮することができる。なお、チャネル情報が何度も受信された場合には、最新のチャネル情報を用いてチャネルスキャンを行うことが好適である。

記憶部４３では、受信された代表値が記憶されてもよい。その代表値は、チャネルごとに記憶されてもよい。また、通常、代表値は繰り返して受信されるため、受信された順番が分かるように代表値が記憶部４３で記憶されてもよい。記憶部４３は、不揮発性の記録媒体によって実現されることが好適であるが、揮発性の記録媒体によって実現されてもよい。記録媒体は、例えば、半導体メモリや磁気ディスクなどであってもよい。

算出部４４は、干渉電力の代表値、及び無線基地局２から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）を算出する。受信強度は、例えば、受信信号強度（ＲＳＳＩ）であってもよい。具体的には、算出部４４は、ｍ番目の無線基地局２と、ｎ番目の端末装置４である自装置との間のリンクにおける信号対干渉雑音比ＳＩＮＲ_m,nを次式のように算出する。なお、算出部４４は、例えば、チャネルごとにＳＩＮＲを算出してもよく、または、伝送レート取得部４５によって伝送レートが取得されるチャネルについてのみＳＩＮＲを算出してもよい。また、算出部４４は、自装置である端末装置４が接続可能な無線基地局２ごとにＳＩＮＲを算出してもよい。算出部４４は、例えば、自セルの無線基地局２のＳＩＮＲを算出してもよく、他セルの無線基地局２のＳＩＮＲを算出してもよい。

なお、Ｐ^RSSI _m,nは、ｍ番目の無線基地局２が送信し、ｎ番目の端末装置４が受信したフレームのＲＳＳＩ（ｄＢｍ）である。例えば、無線基地局２から送信されるビーコンのＲＳＳＩが取得されてもよい。ＲＳＳＩは、例えば、無線通信部４１によって取得されてもよい。また、Ｐ^INTF _mは、ｍ番目の無線基地局２が含まれるセルのモニタ装置３で取得された、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値である。この代表値は、例えば、最新の１個の代表値であってもよく、または、最新のあらかじめ決まった個数（例えば、２個や３個など）の代表値の平均であってもよい。また、Ｐ^NT _nは、ｎ番目の端末装置４の熱雑音（ｄＢｍ）である。この熱雑音は、例えば、端末装置４の実測値が用いられてもよく、または、端末装置４の受信器の構成に基づいて算出されてもよい。実測する場合には、例えば、電波暗室等の受信機のノイズフロアのみを観測できる環境において、スペクトラムアナライザ等の測定機器を用いて、受信帯域幅における平均電力を測定することによって熱雑音が取得されてもよい。また、端末装置４の受信機の構成に基づいて算出する場合には、次式のように算出してもよい。

ここで、ｋ・Ｔ、Ｂ、ＮＦは、次のとおりである。
ｋ・Ｔ＝１．３８０３×１０^－２３×２９０．０×１０００（ｍＷ／Ｈｚ）
Ｂ：受信帯域幅（Ｈｚ）
ＮＦ：受信機のノイズ指数（ｄＢ）

伝送レート取得部４５は、無線通信を行うことができないアプリケーションである未通信アプリケーションが存在する場合に、接続可能な無線基地局２ごとの伝送レートを取得する。また、伝送レート取得部４５は、自セルの無線基地局２との間の伝送レートを取得してもよい。伝送レート取得部４５は、例えば、所要リソース量の取得などの後段の処理で用いられるチャネルの伝送レートを取得してもよい。具体的には、伝送レート取得部４５は、使用チャネルの伝送レートを取得してもよい。伝送レート取得部４５は、ＳＩＮＲと伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、算出部４４によって算出されたＳＩＮＲに対応する伝送レートを取得する。例えば、図１２で示される伝送レート対応情報が図示しない記録媒体で記憶されている場合には、伝送レート取得部４５は、算出部４４によって算出された信号対干渉雑音比ＳＩＮＲ_m,nに伝送レート対応情報によって対応付けられている伝送レートを取得してもよい。図１２の伝送レート対応情報を用いて伝送レートが取得される場合には、例えば、ある無線基地局２について取得されたＳＩＮＲ「１２（ｄＢ）」について、伝送レート「１３．０（Ｍｂｐｓ）」が取得されてもよい。伝送レート対応情報は、例えば、図１２で示されるように、ＳＩＮＲと伝送レートとの組を２以上有する情報であってもよい。なお、伝送レートの取得は、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）インデックスを取得することであってもよい。また、伝送レート対応情報を作成する方法については後述する。この伝送レートは、厳密には下りの伝送レートとなる。したがって、上りの伝送レートは、その下りの伝送レートを用いて推定してもよい。その上りの伝送レートの推定は、例えば、下りの伝送レートに所定のオフセットを加算することによって行われてもよく、また、取得した下りのＲＳＳＩに所定のオフセットを加算したものを用いて行われてもよい。そのオフセットは、正の値であってもよく、負の値であってもよく、または０であってもよい。オフセットの値は、各端末装置４の特性を考慮して設定されることが好適である。例えば、無線基地局２よりも大きな送信電力で送信すると考えられる端末装置４については、オフセットを正の値としてもよく、無線基地局２よりも小さな送信電力で送信すると考えられる端末装置４については、オフセットを負の値としてもよい。

なお、伝送レート取得部４５が取得した他セルの無線基地局２との間の伝送レートは、無線通信部４１を介して無線基地局２に送信されてもよい。また、例えば、端末装置４の接続先の無線基地局２が変更された場合には、その変更後の無線基地局２について取得された伝送レートを用いて、その無線基地局２との無線通信が行われてもよい。その伝送レートの設定は、例えば、端末装置４によって行われてもよく、または、管理サーバ１によって行われてもよい。後者の場合には、無線基地局２から管理サーバ１に、無線基地局２と端末装置４との間の伝送レートが、無線基地局２の基地局識別子及び端末装置４の識別子と対応付けられて送信されてもよい。また、伝送レート取得部４５が取得した自セルの無線基地局２との間の伝送レートによって、端末装置４と無線基地局２との間の無線通信が行われてもよい。そのため、例えば、無線通信部４１は、その自セルの伝送レートによって無線通信を行ってもよく、その自セルの伝送レートを自セルの無線基地局２に送信して、その伝送レートによる無線通信が行われるようにしてもよい。

処理部４６は、受信された情報、送信される情報に関する処理を行う。その処理はアプリケーションの処理であってもよい。処理部４６は、その処理をアプリケーションごとに行ってもよい。例えば、ボイス通信が行われている場合には、処理部４６は、音声信号に応じたパケットを図示しない送信キューに蓄積したり、無線通信部４１が受信したボイス通信に応じたパケットを受け取り、そのボイス通信に関するアプリケーションの処理を行ったりしてもよい。

なお、本実施の形態では、端末装置４において伝送レートが取得され、無線基地局２において、その伝送レートを用いた所要リソース量が取得される場合について説明するが、そうでなくてもよい。例えば、端末装置４において、伝送レートの取得と、その伝送レートを用いた所要リソース量の取得とが行われてもよい。すなわち、端末装置４から無線基地局２に送信される情報は、結果として所要リソース量を取得することができる情報であればよく、具体的には、伝送レートであってもよく、または、所要リソース量そのものであってもよい。したがって、無線通信部４１は、伝送レートに応じて算出される、端末装置４が接続可能な無線基地局２ごとの所要リソース量を、端末装置４と無線通信を行う無線基地局２が管理サーバ１に送信できるための情報を、無線基地局２に送信するものであると考えてもよい。

ここで、伝送レート対応情報を作成する方法について説明する。実機またはシミュレーションによって、所定の伝送レート及び電力で送信される無線信号と、所定の電力で印加される干渉信号とを同時に受信できる系を構築する。そして、伝送レート及び送信信号の電力を一定として、ＳＩＮＲを算出し、受信信号のエラー率を測定する。なお、ＲＳＳＩ及び伝送レートを一定とすると、干渉雑音電力が大きいほど、エラー率は大きくなる。したがって、任意に定めた所定のエラー率を超えるまで、干渉信号の電力を増加させながら測定を繰り返す。最後に、所定のエラー率以下となる最小のＳＩＮＲを特定する。この最小のＳＩＮＲ以上のＳＩＮＲで通信を行えば、所定のエラー率以下の無線通信を実現できることになるため、この最小のＳＩＮＲが、その時点の伝送レートに対応するＳＩＮＲの下限値となる。このような処理を、所定の伝送レートを変化させて実行することによって、ＳＩＮＲの下限値と、伝送レートとを対応付けることができる。

また、無線リソースの有効活用の観点からは、より高い伝送レートで通信を行うことが好ましい。したがって、ある伝送レートに対応するＳＩＮＲの上限としては、その伝送レートよりも高い伝送レートに対応するＳＩＮＲの下限を設定すればよい。そのため、例えば、ＭＣＳ＝１（伝送レート：１３．０Ｍｂｐｓ）に対応する下限のＳＩＮＲが１０（ｄＢ）であり、ＭＣＳ＝２（伝送レート：１９．５Ｍｂｐｓ）に対応する下限のＳＩＮＲが１５（ｄＢ）である場合には、ＭＣＳ＝１に対応するＳＩＮＲは、図１２で示されるように、１０（ｄＢ）以上、１５（ｄＢ）未満となってもよい。なお、伝送レート対応情報は、例えば、図１２で示されるように、テーブル形式の情報であってもよく、または、その他の形式の情報であってもよい。

伝送レート対応情報を生成する際に用いられる所定のエラー率は、ネットワークの要求ＱｏＥを充足するように設定されることが好適である。そのようにすることによって、算出部４４で算出されたＳＩＮＲに対応する伝送レートで無線通信を行った場合に、その所定のエラー率以下となる無線通信を実現することができ、ネットワークの要求ＱｏＥが充足されることになる。すなわち、伝送レート対応情報は、ＳＩＮＲと、そのＳＩＮＲの環境下で所定のエラー率以下となる無線通信を実現するための伝送レートとを対応付ける情報であると考えてもよい。また、同じ無線通信システムについては、同じ伝送レート対応情報を用いてもよい。例えば、各管理下セルにおいてＷｉ－Ｆｉ（登録商標）の無線通信が行われている場合には、Ｗｉ－Ｆｉの無線通信システムについて取得した伝送レート対応情報を、各管理下セルの端末装置４で用いてもよい。

次に、管理サーバ１の動作について図６Ａのフローチャートを用いて説明する。
（ステップＳ１０１）管理サーバ１の図示しない送信部は、所要リソース量等の送信を要求する送信要求を送信するタイミングであるかどうか判断する。そして、送信要求を送信するタイミングである場合には、ステップＳ１０２に進み、そうでない場合には、送信要求を送信すると判断するまでステップＳ１０１の処理を繰り返す。なお、その送信部は、例えば、送信要求を送信すると定期的に判断してもよく、または、ＱｏＥの低下を検知したタイミングで送信要求を送信すると判断してもよい。

（ステップＳ１０２）図示しない送信部は、送信要求を各無線基地局２に送信する。

（ステップＳ１０３）受信部１１は、送信要求の送信に応じて、無線基地局２から情報を受信したかどうか判断する。そして、情報を受信した場合には、ステップＳ１０４に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０５に進む。

（ステップＳ１０４）受信部１１は、受信した情報を記憶部１２に蓄積する。

（ステップＳ１０５）接続先決定部１３は、受信の処理を終了するかどうか判断する。そして、受信の処理を終了する場合には、ステップＳ１０６に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０３に戻る。なお、接続先決定部１３は、例えば、送信要求が送信されてから所定の時間が経過した場合に、受信の処理を終了すると判断してもよく、または、すべての無線基地局２から情報が受信された場合に、受信の処理を終了すると判断してもよい。

（ステップＳ１０６）接続先決定部１３は、未通信装置の新たな接続先である無線基地局２を決定する処理を行う。その処理の詳細については、図６Ｂのフローチャートを用いて後述する。

（ステップＳ１０７）チャネル決定部１５は、ステップＳ１０６の処理後に、新たな接続先の決定されなかった未通信装置が存在するかどうか判断する。そして、そのような未通信装置が存在する場合には、ステップＳ１０８に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０９に進む。

（ステップＳ１０８）チャネル決定部１５は、新たな接続先の決定されなかった未通信装置と無線通信を行う無線基地局２について、新たな使用チャネルを決定する処理を行う。その処理の詳細については、図６Ｃのフローチャートを用いて後述する。

（ステップＳ１０９）チャネル情報送信部１７は、その時点における各無線基地局２の使用チャネルを示すチャネル情報を各無線基地局２に送信する。そして、ステップＳ１０１に戻る。
なお、図６Ａのフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。

図６Ｂは、図６Ａのフローチャートにおける未通信装置の新たな接続先である無線基地局２を決定する処理（ステップＳ１０６）の詳細を示すフローチャートである。

（ステップＳ２０１）接続先決定部１３は、受信部１１で受信された未通信装置識別子を、その未通信装置識別子に対応する未通信アプリケーションの優先度の降順になるようにソートする。

（ステップＳ２０２）接続先決定部１３は、カウンタｉを１に設定する。

（ステップＳ２０３）接続先決定部１３は、ソート後のｉ番目の未通信装置識別子で識別される未通信装置（以下、「ｉ番目の未通信装置」と呼ぶこともある）が接続可能な無線基地局２について、使用チャネルの追加可能リソース量が、所要リソース量以上である無線基地局２が存在するかどうか判断する。そして、そのような無線基地局２が存在する場合には、ステップＳ２０４に進み、そうでない場合には、ステップＳ２０７に進む。

（ステップＳ２０４）使用チャネルの追加可能リソース量が所要リソース量以上である無線基地局２が２以上存在する場合には、接続先決定部１３は、所要リソース量が最小の無線基地局２を、ｉ番目の未通信装置の新たな接続先に決定する。なお、使用チャネルの追加可能リソース量が所要リソース量以上である無線基地局２が１個である場合には、その無線基地局２が、ｉ番目の未通信装置の新たな接続先に決定される。

（ステップＳ２０５）接続先変更指示送信部１４は、ｉ番目の未通信装置に対して、新たな接続先である無線基地局２に接続先を変更する旨の接続先変更指示を送信する。

（ステップＳ２０６）接続先決定部１３は、新たな接続先となった無線基地局２の追加可能リソース量から、ｉ番目の未通信装置がその無線基地局２に接続する際の所要リソース量を減算する。

（ステップＳ２０７）接続先決定部１３は、カウンタｉを１だけインクリメントする。

（ステップＳ２０８）接続先決定部１３は、ｉ番目の未通信装置が存在するかどうか判断する。そして、ｉ番目の未通信装置が存在する場合には、ステップＳ２０３に戻り、そうでない場合には、図６Ａのフローチャートに戻る。

図６Ｃは、図６Ａのフローチャートにおける新たな使用チャネルを決定する処理（ステップＳ１０８）の詳細を示すフローチャートである。

（ステップＳ３０１）チャネル決定部１５は、接続先の変更されなかった未通信装置と無線通信を行っている無線基地局２の基地局識別子を、その無線基地局２と無線通信を行っている未通信装置の個数の降順となるようにソートする。

（ステップＳ３０２）チャネル決定部１５は、カウンタｊを１に設定する。

（ステップＳ３０３）チャネル決定部１５は、ソート後のｊ番目の基地局識別子で識別される無線基地局２（以下、「ｊ番目の無線基地局２」と呼ぶこともある）の使用チャネルを変更できるかどうかについて、そのｊ番目の無線基地局２に対応する各チャネルの利用リソース量及び追加可能リソース量を用いて判断する。そして、使用チャネルを変更できる場合には、ステップＳ３０４に進み、そうでない場合には、ステップＳ３０６に進む。

（ステップＳ３０４）チャネル決定部１５は、ｊ番目の無線基地局２の新たな使用チャネルを決定する。

（ステップＳ３０５）チャネル変更指示送信部１６は、ｊ番目の無線基地局２に、使用チャネルをステップＳ３０４で決定された使用チャネルに変更する旨のチャネル変更指示を送信する。そして、図６Ａのフローチャートに戻る。

（ステップＳ３０６）チャネル決定部１５は、カウンタｊを１だけインクリメントする。

（ステップＳ３０７）チャネル決定部１５は、ｊ番目の無線基地局２が存在するかどうか判断する。そして、ｊ番目の無線基地局２が存在する場合には、ステップＳ３０３に戻り、そうでない場合には、図６Ａのフローチャートに戻る。

なお、図６Ｃのフローチャートでは、より多くの未通信装置と無線通信を行う無線基地局２を、使用チャネルを変更する対象とする場合の処理を示しているが、それ以外の基準に応じて、使用チャネルを変更する無線基地局２を決定してもよいことは上述の通りである。

次に、無線基地局２の動作について図７のフローチャートを用いて説明する。
（ステップＳ４０１）制御部２３は、代表値の送信タイミングを制御するためのタイマを起動して計時を開始する。タイマは、例えば、５分や１０分程度に設定されてもよい。このタイマに設定される時間ごとに、各セルにおいて、代表値が各端末装置４に送信されることになる。

（ステップＳ４０２）制御部２３は、タイマが満了したかどうか判断する。そして、タイマが満了した場合には、ステップＳ４０３に進み、そうでない場合には、ステップＳ４０５に進む。

（ステップＳ４０３）制御部２３は、代表値の送信要求をモニタ装置３に送信する。

（ステップＳ４０４）制御部２３は、タイマをリセットして、新たな計時を開始する。そして、ステップＳ４０２に戻る。

（ステップＳ４０５）制御部２３は、モニタ装置３から送信された代表値を受信したかどうか判断する。そして、受信した場合には、ステップＳ４０６に進み、そうでない場合には、ステップＳ４０７に進む。

（ステップＳ４０６）制御部２３は、受信した代表値を、無線通信部２１を介して各端末装置４に送信する。この送信は、例えば、ブロードキャストによって行われてもよい。そして、ステップＳ４０２に戻る。

（ステップＳ４０７）通信部２２は、所要リソース量等の送信要求等を受信したかどうか判断する。そして、送信要求等を受信した場合には、ステップＳ４０８に進み、そうでない場合には、ステップＳ４１１に進む。なお、通信部２２が受信する対象としては、例えば、所要リソース量等の送信要求、接続先変更指示、チャネル変更指示、チャネル情報等がある。

（ステップＳ４０８）無線通信部２１は、ステップＳ４０７で受信された送信要求等を、無線通信を行っている端末装置４に送信する。なお、その送信対象の情報の送信先が特定されている場合には、その送信先の端末装置４にのみ、送信してもよい。

（ステップＳ４０９）制御部２３は、ステップＳ４０７で受信された情報が、チャネル変更指示であるかどうか判断する。そして、チャネル変更指示である場合には、ステップＳ４１０に進み、そうでない場合には、ステップＳ４０２に戻る。

（ステップＳ４１０）制御部２３は、受信されたチャネル変更指示に応じて、使用チャネルを変更する。なお、この使用チャネルの変更の処理は、端末装置４における使用チャネルの変更の処理を同時に行うことが好適であるため、例えば、制御部２３は、無線通信部２１が各端末装置４にチャネル変更指示を送信してから所定の時間経過後に、または、そのチャネル変更指示によって示される所定のタイミングに、使用チャネルを変更する処理を行ってもよい。そして、ステップＳ４０２に戻る。

（ステップＳ４１１）無線通信部２１は、接続可能な無線基地局２ごとの伝送レートや、未通信アプリケーションの優先度等を、未通信装置である端末装置４から受信したかどうか判断する。そして、伝送レート等を受信した場合には、ステップＳ４１２に進み、そうでない場合には、ステップＳ４１３に進む。

（ステップＳ４１２）所要リソース取得部２４は、ステップＳ４１１で受信された伝送レートに対応する所要リソース量を取得する。そして、ステップＳ４０２に戻る。

（ステップＳ４１３）制御部２３は、利用リソース量等の情報を管理サーバ１に送信するかどうか判断する。そして、送信する場合には、ステップＳ４１４に進み、そうでない場合には、ステップＳ４０２に戻る。なお、制御部２３は、例えば、すべての端末装置４から伝送レートまたは未通信アプリケーションのない旨を受信した場合に、所要リソース量等を管理サーバ１に送信すると判断してもよく、ステップＳ４０８で送信要求を送信してから所定の時間経過後に、所要リソース量等を管理サーバ１に送信すると判断してもよい。また、制御部２３は、送信要求に応じて管理サーバ１に情報を送信した後は、新たな送信要求が受信されるまで、ステップＳ４１３において、情報を管理サーバ１に送信すると判断しなくてもよい。

（ステップＳ４１４）利用リソース取得部２５は、各チャネルの利用リソース量を取得する。なお、ステップＳ４１１で伝送レート等を受信していない場合には、無線基地局２のセルに未通信装置が存在しないため、無線基地局２の使用チャネルを変更することはないことになる。したがって、その場合には、利用リソース取得部２５は、使用チャネルのみの利用リソース量を取得してもよい。

（ステップＳ４１５）追加可能リソース取得部２６は、各チャネルの追加可能リソース量を取得する。なお、ステップＳ４１１で伝送レート等を受信していない場合には、無線基地局２のセルに未通信装置が存在しないため、無線基地局２の使用チャネルを変更することはないことになる。したがって、その場合には、追加可能リソース取得部２６は、使用チャネルのみの追加可能リソース量を取得してもよい。

（ステップＳ４１６）通信部２２は、未通信装置ごとの、接続可能な各無線基地局２に応じた所要リソース量、未通信アプリケーションの優先度、及び、その未通信装置の未通信装置識別子と、ステップＳ４１４，Ｓ４１５で取得された、各チャネルの利用リソース量及び追加可能リソース量と、使用チャネルとを管理サーバ１に送信する。そして、ステップＳ４０２に戻る。

なお、図７のフローチャートにおいて、無線基地局２による通常の処理、すなわち、通信部２２が受信したデータを無線通信部２１から送信し、無線通信部２１が受信したデータを通信部２２から送信する処理については省略している。また、図７のフローチャートにおける処理の順序は一例であり、同様の結果を得られるのであれば、各ステップの順序を変更してもよい。例えば、所要リソース量等の送信要求を各端末装置４に送信した後に、各チャネルの利用リソース量や追加可能リソース量を取得してもよい。また、図７のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。

次に、モニタ装置３の動作について図８のフローチャートを用いて説明する。
（ステップＳ５０１）取得部３４は、代表値の送信要求を受信したかどうか判断する。そして、代表値の送信要求を受信した場合には、ステップＳ５０２に進み、そうでない場合には、ステップＳ５０５に進む。

（ステップＳ５０２）取得部３４は、記憶部３３で記憶されている受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の受信電力の代表値を取得する。なお、複数のヒストグラムが記憶部３３で記憶されている場合には、最新のヒストグラムを用いて代表値が取得されてもよい。

（ステップＳ５０３）送信部３５は、取得部３４によって取得された代表値を送信する。代表値の送信先は、例えば、あらかじめ決められていてもよく、代表値の送信要求の送信元であってもよい。

（ステップＳ５０４）取得部３４は、記憶部３３で記憶されている受信電力のヒストグラムをリセットする。このリセットは、それまでに記憶されている受信電力のヒストグラムを削除することであってもよい。そして、ステップＳ５０１に戻る。

（ステップＳ５０５）作成部３２は、受信電力の測定期間内であるかどうか判断する。そして、測定期間内である場合には、ステップＳ５０６に進み、そうでない場合には、ステップＳ５０１に戻る。なお、測定期間は、例えば、連続していてもよく、または、そうでなくてもよい。前者の場合には、測定期間に応じた時間間隔ごとにヒストグラムの作成が継続されることになり、後者の場合には、例えば、ある送信要求を受信してから次の送信要求を受信するまでの間に１回だけ測定期間が設定されてもよい。

（ステップＳ５０６）受信部３１は、電波を受信して受信電力を取得する。そして、作成部３２は、その受信電力を用いてヒストグラムを作成する。なお、このステップＳ５０６におけるヒストグラムの作成は、取得された受信電力を含む電力ビンの回数（度数）を１だけインクリメントする処理、すなわちヒストグラムを更新する処理であってもよい。そして、ステップＳ５０１に戻る。

なお、図８のフローチャートにおいて、例えば、測定期間中に送信要求が受信された場合には、その測定期間において途中まで作成されていたヒストグラムは破棄されてもよい。また、図８のフローチャートでは、送信要求の受信に応じて代表値が取得される場合について示しているが、そうでなくてもよい。測定期間における受信電力の取得とヒストグラムの作成が終了した後に、代表値が取得されてもよい。また、図８のフローチャートでは、送信要求の受信に応じて代表値が送信される場合について示しているが、そうでなくてもよい。モニタ装置３が所定の時間間隔で代表値を送信してもよい。また、図８のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。

次に、端末装置４の動作について図９のフローチャートを用いて説明する。
（ステップＳ６０１）無線通信部４１は、所要リソース量等の送信要求を受信したかどうか判断する。そして、送信要求を受信した場合には、ステップＳ６０２に進み、そうでない場合には、ステップＳ６０６に進む。

（ステップＳ６０２）制御部４２は、処理部４６で実行されているアプリケーションに、未通信アプリケーションが存在するかどうか判断する。そして、未通信アプリケーションが存在する場合には、ステップＳ６０３に進み、そうでない場合には、ステップＳ６０１に戻る。なお、未通信アプリケーションが存在しない場合にも、未通信アプリケーションが存在しない旨を送信してもよい。

（ステップＳ６０３）算出部４４は、記憶部４３で記憶されている干渉電力の代表値、及び無線基地局２から送信された無線信号の受信強度を用いて、ＳＩＮＲを算出する。このＳＩＮＲの算出は、例えば、使用チャネルについて行われてもよい。また、このＳＩＮＲは、チャネルスキャンを行って特定された接続可能な無線基地局２ごとに算出されてもよい。

（ステップＳ６０４）伝送レート取得部４５は、伝送レート対応情報を用いて、ステップＳ６０３で算出されたＳＩＮＲに対応する伝送レートを取得する。この伝送レートの取得は、例えば、接続可能な無線基地局２の使用チャネルごとに行われてもよい。なお、その無線基地局２には、現在、端末装置４が無線通信を行っている無線基地局２が含まれていてもよく、または、含まれていなくてもよい。後者の場合には、例えば、取得された伝送レートによって、自セル内での無線基地局２との無線通信が行われてもよい。

（ステップＳ６０５）無線通信部４１は、ステップＳ６０４で取得された接続可能な無線基地局２ごとの伝送レートと、未通信アプリケーションの優先度とを、無線基地局２に送信する。また、無線通信部４１は、伝送レートを用いて所要リソース量を算出する際に必要な情報、例えば、未通信アプリケーションごとのオファードロードや平均パケットサイズ等を伝送レートと一緒に無線基地局２に送信してもよい。そして、ステップＳ６０１に戻る。

（ステップＳ６０６）無線通信部４１は、接続先変更指示を受信したかどうか判断する。そして、接続先変更指示を受信した場合には、ステップＳ６０７に進み、そうでない場合には、ステップＳ６０８に進む。

（ステップＳ６０７）制御部４２は、受信された接続先変更指示に応じて、無線通信部４１による無線通信の接続先である無線基地局２を変更する。そして、ステップＳ６０１に戻る。

（ステップＳ６０８）無線通信部４１は、チャネル変更指示を受信したかどうか判断する。そして、チャネル変更指示を受信した場合には、ステップＳ６０９に進み、そうでない場合には、ステップＳ６１０に進む。

（ステップＳ６０９）制御部４２は、受信されたチャネル変更指示に応じて、無線通信部４１が無線通信を行っている使用チャネルを変更する。なお、この使用チャネルの変更の処理は、無線基地局２における使用チャネルの変更の処理を同時に行うことが好適であるため、例えば、制御部４２は、無線通信部４１がチャネル変更指示を受信してから所定の時間経過後に、または、そのチャネル変更指示によって示される所定のタイミングに、使用チャネルを変更する処理を行ってもよい。そして、ステップＳ６０１に戻る。

（ステップＳ６１０）無線通信部４１は、チャネル情報を受信したかどうか判断する。そして、チャネル情報を受信した場合には、ステップＳ６１１に進み、そうでない場合には、ステップＳ６１２に進む。

（ステップＳ６１１）制御部４２は、受信されたチャネル情報を、図示しない記録媒体に蓄積する。なお、それ以降にチャネルスキャンが行われる場合には、そのチャネル情報で示されるチャネルについてのみ、スキャンが行われることになる。そして、ステップＳ６０１に戻る。

（ステップＳ６１２）無線通信部４１は、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信したかどうか判断する。そして、受信した場合には、ステップＳ６１３に進み、そうでない場合には、ステップＳ６０１に戻る。

（ステップＳ６１３）無線通信部４１は、受信した代表値を記憶部４３に蓄積する。なお、記憶部４３では、蓄積した順番が分かるように、すなわち、より新しい代表値がどれであるのかが分かるように代表値が蓄積されることが好適である。そして、ステップＳ６０１に戻る。

なお、図９のフローチャートにおいて、端末装置４による通常の通信に関する処理、すなわち、処理部４６におけるアプリケーションの実行に応じて行われる、無線通信部４１によるデータの送信や、無線通信部４１が受信したデータに応じて行われる、処理部４６におけるアプリケーションの処理については省略している。また、図９のフローチャートにおける処理の順序は一例であり、同様の結果を得られるのであれば、各ステップの順序を変更してもよい。また、自セルの無線基地局２との間の伝送レートも取得される場合には、処理部４６で実行されているアプリケーションに、未通信アプリケーションが存在するかどうかに関わらず、その伝送レートの取得が行われてもよい。また、図９のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。

次に、本実施の形態による情報通信システムの動作について、具体例を用いて説明する。この具体例では、情報通信システムの構成が図１で示されるものであるとする。また、この具体例において、端末装置４－２が未通信装置であり、端末装置４－１，４－３，４－４は未通信装置でないものとする。

まず、各無線基地局２では、代表値の送信要求を送信するためのタイマによる計時が開始される（ステップＳ４０１）。また、モニタ装置３では、測定期間に取得された受信電力を用いて、受信電力のヒストグラムがチャネルごとに作成される（ステップＳ５０５，Ｓ５０６）。そして、各セルでは、無線基地局２における代表値の送信要求を送信するためのタイマが満了した際に、無線基地局２からモニタ装置３に代表値の送信要求が送信され、タイマがリセットされる（ステップＳ４０２～Ｓ４０４）。その送信要求の受信に応じて、モニタ装置３では、最新のヒストグラムを用いたキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値がチャネルごとに取得されて無線基地局２に送信され、記憶部３３で記憶されているヒストグラムがリセットされる（ステップＳ５０１～Ｓ５０４）。モニタ装置３から送信されたチャネルごとの代表値は、無線基地局２で受信され、無線通信部２１を介して自セルの各端末装置４に送信される（ステップＳ４０５，Ｓ４０６）。そして、各端末装置４の無線通信部４１は、チャネルごとの代表値を受信して記憶部４３に蓄積する（ステップＳ６１２，Ｓ６１３）。

次に、管理サーバ１において、送信要求を送信するタイミングであると判断されて、各無線基地局２に、送信要求が送信されたとする（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）。その送信要求は、各無線基地局２の通信部２２で受信され、制御部２３を介して無線通信部２１に渡され、無線通信部２１から各端末装置４に送信される（ステップＳ４０７，Ｓ４０８）。その送信要求を受信した端末装置４－２では、上述のように、未通信アプリケーションが存在したとする。すると、制御部４２は、端末装置４－２の無線通信部４１における送信要求の受信に応じて、伝送レート取得部４５に、伝送レートを取得するように指示する（ステップＳ６０１，Ｓ６０２）。その指示に応じて、伝送レート取得部４５は、ＳＩＮＲを算出する旨の指示を算出部４４に渡す。その指示に応じて、算出部４４は、他セルの無線基地局２－２からのビーコンのＲＳＳＩを取得し、そのＲＳＳＩと、記憶部４３で記憶されている、チャネルごとのキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値とを用いて、他セルの無線基地局２－２に関する使用チャネルのＳＩＮＲを算出する（ステップＳ６０３）。また、伝送レート取得部４５は、算出された使用チャネルのＳＩＮＲと、伝送レート対応情報とを用いて、無線基地局２－２との無線通信の使用チャネルのＭＣＳインデックスを取得する（ステップＳ６０４）。このＭＣＳインデックスが下りの伝送レートとなる。なお、この具体例では、上りの伝送レートを、下りの伝送レートと同じにするものとする。そのため、無線通信部４１は、使用チャネルの伝送レートを示すＭＣＳインデックスと、未通信アプリケーションの種類「ボイス通信」と、その未通信アプリケーションの平均パケットサイズ及びオファードロードとを無線基地局２－１に送信する（ステップＳ６０５）。なお、その未通信アプリケーションの種類は、未通信アプリケーションの優先度に対応する情報である。また、前述のように、未通信装置は端末装置４－２のみであるため、他の端末装置４－１，４－３，４－４からは、伝送レート等の送信は行われない（ステップＳ６０１，Ｓ６０２）。

無線基地局２－１の無線通信部２１は、ＭＣＳインデックス等を受信すると、それらを制御部４２に渡す（ステップＳ４１１）。ＭＣＳインデックス等を受け取ると、制御部４２は、ＭＣＳインデックスと、未通信アプリケーションの平均パケットサイズ及びオファードロードとを所要リソース取得部２４に渡す。所要リソース取得部２４は、それらの情報を用いて、所要リソース量を算出する（ステップＳ４１２）。なお、この場合には、端末装置４－２が新たに接続可能なのは無線基地局２－２のみであるため、端末装置４－２と、無線基地局２－２との間で未通信アプリケーションに応じた無線通信が行われる際に必要な１つの所要リソース量が算出されることになる。その後、無線基地局２－１から端末装置４－１，４－２への送信要求の送信から所定の時間が経過すると、制御部２３は、所要リソース量等を管理サーバ１に送信すると判断し（ステップＳ４１３）、利用リソース取得部２５に利用リソース量の取得を指示すると共に、追加可能リソース取得部２６に追加可能リソース量の取得を指示する。その指示に応じて、利用リソース取得部２５は、使用チャネルのキャリアセンスに応じて現在の自セル利用リソース量を取得する。また、利用リソース取得部２５は、使用チャネルから±３チャネル以内のチャネルについては、現在の自セル利用リソース量を使用チャネルの現在の自セル利用リソース量と同じにする。また、利用リソース取得部２５は、それ以外のチャネルについては、現在の自セル利用リソース量を０にし、それらのチャネルごとの現在の自セル利用リソース量を、制御部２３と追加可能リソース取得部２６とに渡す。（ステップＳ４１４）。

追加可能リソース取得部２６は、チャネルごとの現在の自セル利用リソース量を受け取ると、各チャネルのキャリアセンスに応じて、現在の他セル利用リソース量を取得する。そして、追加可能リソース取得部２６は、チャネルごとに、現在の自セル利用リソース量と現在の他セル利用リソース量とを用いて関係式を算出し、その関係式と境界線とを用いて、自セルにおいて収容可能な最大の無線リソース量を特定し、その収容可能な最大の無線リソース量から、現在の自セル利用リソース量を減算することにより、追加可能リソース量を算出する（ステップＳ４１５）。そして、通信部２２は、端末装置４－２の識別子である未通信装置識別子と、未通信アプリケーションの種類と、その未通信アプリケーションが無線基地局２－２と無線通信を行う際の所要リソース量と、無線基地局２－１の使用チャネルと、無線基地局２－１における、各チャネルの利用リソース量及び追加可能リソース量とを管理サーバ１に送信する（ステップＳ４１６）。それらの情報は、管理サーバ１の受信部１１で受信され、送信元の無線基地局２－１の基地局識別子に対応付けられて記憶部１２に蓄積される（ステップＳ１０３，Ｓ１０４）。

また、無線基地局２－２から端末装置４－３，４－４への送信要求の送信から所定の時間が経過すると、無線基地局２－２の制御部２３は、所要リソース量等を管理サーバ１に送信すると判断し（ステップＳ４１３）、利用リソース取得部２５に利用リソース量の取得を指示すると共に、追加可能リソース取得部２６に追加可能リソース量の取得を指示する。なお、無線基地局２－２には未通信装置がないため、制御部２３は、使用チャネルについてのみ、利用リソース量や追加可能リソース量を取得するように指示するものとする。その指示に応じて、使用チャネルの利用リソース量及び追加可能リソース量が取得されると（ステップＳ４１４，Ｓ４１５）、通信部２２は、無線基地局２－２における、使用チャネルの利用リソース量及び追加可能リソース量と、使用チャネルとを管理サーバ１に送信する（ステップＳ４１６）。それらの情報は、管理サーバ１の受信部１１で受信され、送信元の無線基地局２－２の基地局識別子に対応付けられて記憶部１２に蓄積される（ステップＳ１０３，Ｓ１０４）。

その後、送信要求の送信から所定の時間が経過すると、接続先決定部１３は、受信の処理を終了すると判断し（ステップＳ１０５）、接続先を決定する処理を行う（ステップＳ１０６）。具体的には、未通信装置識別子を未通信アプリケーションの優先度でソートする（ステップＳ２０１）。なお、この具体例では、未通信アプリケーションが１個のみであるため、このソートを行っても結果は変わらないことになる。一方、２以上の未通信装置識別子が受信された場合には、例えば、未通信アプリケーションの種類が、ボイス通信→ビデオ通信→その他の通信の順となるように、未通信装置識別子がソートされてもよい。なお、未通信アプリケーションの種類が同じである未通信装置識別子の順序は、例えば、ランダムに決定されてもよく、その他の情報を用いてソートされてもよい。その後、接続先決定部１３は、新たな接続先である無線基地局２があるかどうか判断する（ステップＳ２０２，Ｓ２０３）。すなわち、接続先決定部１３は、端末装置４－２が接続可能な無線基地局である無線基地局２－２に対応する所要リソース量と追加可能リソース量とを取得し、その追加可能リソース量が所要リソース量以上であるかどうか判断する。例えば、追加可能リソース量が所要リソース量以上であるとすると、接続先決定部１３は、未通信装置である端末装置４－２の新たな接続先が存在すると判断し、無線基地局２－２を新たな接続先に決定する（ステップＳ２０４）。そして、接続先変更指示送信部１４は、無線基地局２－２の基地局識別子を含む接続先変更指示を端末装置４－２に送信する（ステップＳ２０５）。

その接続先変更指示は、無線基地局２－１を介して端末装置４－２に送信され、無線通信部４１で受信される（ステップＳ６０６）。制御部４２は、その接続先変更指示の受信に応じて、無線通信部４１が、接続先変更指示に含まれる基地局識別子で識別される無線基地局２－２に接続するように制御する（ステップＳ６０７）。その結果、端末装置４－２は、無線基地局２－２と無線通信を行うようになり、未通信アプリケーションがボイス通信を行うことができるようになり、未通信の状態が解消されることになる。なお、この無線通信は、端末装置４－２で取得された伝送レートで行われてもよい。

一方、例えば、接続先決定部１３における判断処理において、追加可能リソース量が所要リソース量以上でないと判断されたとすると、未通信装置である端末装置４－２は、新たな接続先に接続することができないことになる。したがって、その場合には、チャネル決定部１５は、新たな接続先の決定されなかった未通信装置が存在すると判断し（ステップＳ１０７）、未通信装置である端末装置４－２と無線通信を行う無線基地局２－１について、新たな使用チャネルを決定する処理を行う（ステップＳ１０８）。具体的には、チャネル決定部１５は、チャネル決定の対象となる無線基地局２の基地局識別子を、その無線基地局２と無線通信を行っている未通信装置の個数でソートする（ステップＳ３０１）。チャネル決定部１５は、例えば、無線基地局２から受信された未通信装置識別子で識別される未通信装置のうち、新たな接続先の決定されなかった未通信装置を、その時点における未通信装置としてもよい。なお、この具体例では、チャネル決定の対象となる無線基地局２が１個のみであるため、このソートを行っても結果は変わらないことになる。その後、チャネル決定部１５は、チャネル決定の対象となる無線基地局２－１の基地局識別子に対応付けられているチャネルごとの利用リソース量及び追加可能リソース量と、その無線基地局２－１の使用チャネルとを記憶部１２から読み出し、チャネルごとに利用リソース量（Ａ）と追加可能リソース量（Ｂ）とを加算した値（Ａ＋Ｂ）を計算する。そして、そのＡ＋Ｂの値が、現在の使用チャネルに関するＡ＋Ｂの値よりも大きいチャネルがあるかどうか判断する（ステップＳ３０２，Ｓ３０３）。例えば、９ＣＨのＡ＋Ｂの値が現在の使用チャネルである６ＣＨのＡ＋Ｂの値よりも大きいとすると、チャネル決定部１５は、新たな使用チャネルを９ＣＨに決定する（ステップＳ３０４）。そして、その決定結果に応じて、チャネル変更指示送信部１６は、使用チャネルを９ＣＨに変更する旨のチャネル変更指示を、新たな使用チャネルの決定対象である無線基地局２－１に送信する（ステップＳ３０５）。

管理サーバ１から送信されたチャネル変更指示は、無線基地局２－１を介して端末装置４－１，４－２に送信される。そして、そのチャネル変更指示に応じて、無線基地局２－１は、使用チャネルを９ＣＨに変更すると共に、端末装置４－１，４－２も、使用チャネルを９ＣＨに変更する（ステップＳ４０９，Ｓ４１０，Ｓ６０８，Ｓ６０９）。その結果、そのチャネル変更によって、端末装置４－２における未通信の状態が解消しうることになる。なお、その後、管理サーバ１のチャネル情報送信部１７は、無線基地局２－１の使用チャネルである９ＣＨと、無線基地局２－２の使用チャネルとを記憶部１２から読み出して、各無線基地局２に送信する（ステップＳ１０９）。そのチャネル情報は、無線基地局２を介して、各端末装置４－１～４－４で受信され、図示しない記録媒体に蓄積される（ステップＳ６１０，Ｓ６１１）。そして、その後、各端末装置４でチャネルスキャンが行われる場合には、そのチャネル情報に含まれるチャネルのみのスキャンが行われることになる。

以上のように、本実施の形態による情報通信システムによれば、モニタ装置３で取得されたキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を用いて、各端末装置４において、キャリアセンス閾値未満の干渉電力を考慮した伝送レートを取得することができる。したがって、端末装置４で取得される伝送レートがより適切な値となるため、その伝送レートを用いることによって、収容可能なアプリケーション数をより高い精度で見積もることができるようになる。その結果、要求ＱｏＥの充足可能性を高めることができる。

また、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値として、受信電力のヒストグラムから得られた確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力を用いることによって、想定外の品質劣化の起こる可能性を低減することができ、より精度の高い伝送レートの取得が可能になる。

なお、本実施の形態では、所要リソース量を取得するために伝送レートを取得する場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。無線通信で用いる伝送レートを決定するために、伝送レートが取得されてもよい。そして、端末装置４の無線通信部４１は、伝送レート取得部４５によって取得された伝送レートで無線基地局２との無線通信を行ってもよい。この場合には、ある無線基地局２から送信された無線信号の受信強度を用いて算出されたＳＩＮＲに対応する伝送レートを用いて、その無線基地局２との間の無線通信が行われることになる。このように、伝送レート取得部４５によって取得された伝送レートで無線通信を行うことによって、エラー率を低減させることができ、要求ＱｏＥに応じた無線通信を実現することができる。この場合には、伝送レート取得部４５は、例えば、自セルの使用チャネルについてのみ伝送レートを取得してもよい。また、この場合には、情報通信システムは、管理サーバ１を有していなくてもよく、また、無線基地局２や端末装置４は、所要リソース量に基づいたネットワーク内の端末装置４の接続先の変更や、ネットワーク内の無線基地局２の使用チャネルの変更などの処理を行わなくてもよい。このようにして取得された伝送レートを用いた無線通信が行われることによって、エラー率が所定の値よりも低くなる無線通信を実現できるようになる。

また、上記実施の形態において、各処理または各機能は、単一の装置または単一のシステムによって集中処理されることによって実現されてもよく、または、複数の装置または複数のシステムによって分散処理されることによって実現されてもよい。

また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、または、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。

また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いる閾値や数式、アドレス等の情報等は、上記説明で明記していなくても、図示しない記録媒体において、一時的に、または長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、または、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、または、図示しない読み出し部が行ってもよい。

また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いる閾値やアドレス、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していなくても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、または、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。

また、上記実施の形態において、管理サーバ１、無線基地局２、モニタ装置３、または、端末装置４に含まれる２以上の構成要素が通信デバイスや入力デバイス等を有する場合に、２以上の構成要素が物理的に単一のデバイスを有してもよく、または、別々のデバイスを有してもよい。

また、上記実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、または、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、記憶部や記録媒体にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。なお、上記実施の形態におけるモニタ装置３を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、電波を受信し、受信した電波の受信電力を取得する受信部によって測定期間に所定のサンプリング間隔で取得された受信電力を用いて、所定の電力幅ごとの受信電力のヒストグラムを作成する作成部、作成部によって作成された受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得する取得部、取得部によって取得された代表値を送信する送信部として機能させるためのプログラムである。

また、上記実施の形態における端末装置４を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、無線基地局と無線通信を行う端末装置として機能させ、無線通信部によって受信されたキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値、及び無線基地局から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比を算出する算出部、信号対干渉雑音比と伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、算出部によって算出された信号対干渉雑音比に対応する伝送レートを取得する伝送レート取得部として機能させるためのプログラムである。

なお、上記プログラムにおいて、上記プログラムが実現する機能には、ハードウェアでしか実現できない機能は含まれない。例えば、情報を取得する取得部や、情報を出力する出力部、情報を送信する送信部などにおけるモデムやインターフェースカードなどのハードウェアでしか実現できない機能は、上記プログラムが実現する機能には少なくとも含まれない。

また、このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、ＣＤ－ＲＯＭなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、プログラムプロダクトを構成するプログラムとして用いられてもよい。

また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、または分散処理を行ってもよい。

図１３は、上記プログラムを実行して、上記実施の形態によるモニタ装置３や端末装置４を実現するコンピュータの外観の一例を示す模式図である。上記実施の形態は、コンピュータハードウェア及びその上で実行されるコンピュータプログラムによって実現されうる。

図１３において、コンピュータシステム９００は、ＣＤ－ＲＯＭドライブ９０５を含むコンピュータ９０１と、キーボード９０２と、マウス９０３と、モニタ９０４とを備える。

図１４は、コンピュータシステム９００の内部構成を示す図である。図１４において、コンピュータ９０１は、ＣＤ－ＲＯＭドライブ９０５に加えて、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９１１と、ブートアッププログラム等のプログラムを記憶するためのＲＯＭ９１２と、ＭＰＵ９１１に接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶すると共に、一時記憶空間を提供するＲＡＭ９１３と、アプリケーションプログラム、システムプログラム、及びデータを記憶するハードディスク９１４と、ＭＰＵ９１１、ＲＯＭ９１２等を相互に接続するバス９１５とを備える。なお、コンピュータ９０１は、ＬＡＮやＷＡＮ等への接続を提供する図示しないネットワークカードを含んでいてもよい。

コンピュータシステム９００に、上記実施の形態による管理サーバ１や端末装置４の機能を実行させるプログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ９２１に記憶されて、ＣＤ－ＲＯＭドライブ９０５に挿入され、ハードディスク９１４に転送されてもよい。これに代えて、そのプログラムは、図示しないネットワークを介してコンピュータ９０１に送信され、ハードディスク９１４に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にＲＡＭ９１３にロードされる。なお、プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ９２１、またはネットワークから直接、ロードされてもよい。また、ＣＤ－ＲＯＭ９２１に代えて他の記録媒体（例えば、ＤＶＤ等）を介して、プログラムがコンピュータシステム９００に読み込まれてもよい。

プログラムは、コンピュータ９０１に、上記実施の形態による管理サーバ１や端末装置４の機能を実行させるオペレーティングシステム（ＯＳ）、またはサードパーティプログラム等を必ずしも含んでいなくてもよい。プログラムは、制御された態様で適切な機能やモジュールを呼び出し、所望の結果が得られるようにする命令の部分のみを含んでいてもよい。コンピュータシステム９００がどのように動作するのかについては周知であり、詳細な説明は省略する。

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

以上より、本発明の一態様による端末装置等によれば、要求ＱｏＥを充足する伝送レートを取得できるという効果が得られ、例えば、所要リソース量を把握するために伝送レートを取得する端末装置等として有用である。

２ 無線基地局
３ モニタ装置
４ 端末装置
３１ 受信部
３２ 作成部
３３、４３ 記憶部
３４ 取得部
３５ 送信部
４１ 無線通信部
４２ 制御部
４４ 算出部
４５ 伝送レート取得部
４６ 処理部

Claims (10)

1. 無線基地局と無線通信を行う端末装置であって、
   キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信する無線通信部と、
   前記干渉電力の代表値、及び無線基地局から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比を算出する算出部と、
   信号対干渉雑音比と伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、前記算出部によって算出された信号対干渉雑音比に対応する伝送レートを取得する伝送レート取得部と、を備えた端末装置。
2. 前記伝送レート取得部は、無線通信を行うことができないアプリケーションである未通信アプリケーションが存在する場合に、接続可能な無線基地局ごとの伝送レートを取得し、
   前記無線通信部は、当該伝送レートに応じて算出される、当該端末装置が接続可能な無線基地局ごとの、前記未通信アプリケーションの無線通信に必要な無線リソースである所要リソース量を、当該端末装置と無線通信を行う無線基地局が管理サーバに送信できるための情報と、前記未通信アプリケーションの優先度とを、当該無線基地局に送信し、当該送信に応じて、前記管理サーバにおいて、当該端末装置の新たな接続先の無線基地局が決定された場合には、当該管理サーバによる決定結果に応じて接続先を変更する旨の接続先変更指示を前記管理サーバから受信し、
   前記無線通信部が、前記接続先変更指示を受信した場合に、当該接続先変更指示に応じて、前記無線通信部の接続先の無線基地局を変更するように制御する制御部をさらに備えた、請求項１記載の端末装置。
3. 前記無線通信部は、前記伝送レート取得部によって取得された伝送レートで無線基地局との無線通信を行う、請求項１記載の端末装置。
4. 電波を受信し、受信した電波の受信電力を取得する受信部と、
   前記受信部によって測定期間に所定のサンプリング間隔で取得された受信電力を用いて、所定の電力幅ごとの受信電力のヒストグラムを作成する作成部と、
   前記作成部によって作成された受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された代表値を送信する送信部と、を備えたモニタ装置。
5. 前記代表値は、ノイズフロア以上であり、キャリアセンス閾値未満である範囲の受信電力のヒストグラムから得られた確率密度関数の累積確率があらかじめ決められた値となる受信電力である、請求項４記載のモニタ装置。
6. 請求項４または請求項５記載のモニタ装置と、
   前記モニタ装置から送信された代表値を用いて伝送レートを取得する、請求項１から請求項３のいずれか記載の端末装置と、を備えた情報通信システム。
7. 無線基地局と無線通信を行う端末装置において処理される伝送レート取得方法であって、
   キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を受信するステップと、
   前記干渉電力の代表値、及び無線基地局から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比を算出するステップと、
   信号対干渉雑音比と伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、算出された信号対干渉雑音比に対応する伝送レートを取得するステップと、を備えた伝送レート取得方法。
8. 電波を受信し、受信した電波の受信電力を取得するステップと、
   測定期間に所定のサンプリング間隔で取得された受信電力を用いて、所定の電力幅ごとの受信電力のヒストグラムを作成するステップと、
   作成された受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得するステップと、
   取得された代表値を送信するステップと、を備えた代表値取得方法。
9. コンピュータを、
   無線基地局と無線通信を行う端末装置として機能させ、
   無線通信部によって受信されたキャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値、及び無線基地局から送信された無線信号の受信強度を用いて、信号対干渉雑音比を算出する算出部、
   信号対干渉雑音比と伝送レートとを対応付ける伝送レート対応情報を用いて、前記算出部によって算出された信号対干渉雑音比に対応する伝送レートを取得する伝送レート取得部として機能させるためのプログラム。
10. コンピュータを、
    電波を受信し、受信した電波の受信電力を取得する受信部によって測定期間に所定のサンプリング間隔で取得された受信電力を用いて、所定の電力幅ごとの受信電力のヒストグラムを作成する作成部、
    前記作成部によって作成された受信電力のヒストグラムを用いて、キャリアセンス閾値未満の干渉電力の代表値を取得する取得部、
    前記取得部によって取得された代表値を送信する送信部として機能させるためのプログラム。

Images