JP3770068B2

JP3770068B2 - 接続装置

Info

Publication number: JP3770068B2
Application number: JP2000300462A
Authority: JP
Inventors: 誠伊野口; 修本田; 伊助唐木; 正博北野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2020-09-29
Also published as: JP2002112324A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信機能を備えた接続装置を含み、該接続装置の通信可能領域に位置する通信機器と他の通信機器とを接続する無線通信システム、その無線通信システムのための接続装置および無線通信接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の無線通信システムにおいて、複数の通信機器が接続装置に接続した場合、当該接続装置において、1つの通信チャネルの伝送容量を接続数（各通信機器との通信数）で分割して通信を行っている。
【０００３】
図7は、従来の無線通信システム１００における接続装置１１０と、これに接続する通信機器１２０ａ〜１２０ｅとの通信状態を示す図である。同図に示されるように、従来の無線通信システム１００においては、1つの接続装置における通信チャネル数は１チャネルに固定されている。したがって、複数の通信機器が接続装置１１０に接続した場合においても、通信チャネル数は変化させず、1チャネルの伝送容量を分割することによって、各通信機器との通信を行うこととしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のように、接続装置１１０における通信チャネル数を固定した方式では、その接続装置１１０に接続する通信機器が増加した場合、１つの通信機器あたりの伝送容量が低下し、各通信機器において、円滑な通信が行えないという問題が生じていた。
【０００５】
本発明の課題は、無線通信システムにおいて、複数の通信機器から単一の接続装置に通信が行われた場合に、適切な伝送速度で各通信機器と通信を行うことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明は、通信可能領域に位置する通信機器と他の通信機器とを接続する無線通信機能を備えた接続装置であって、
自装置の通信可能領域および自装置と通信可能領域が重複する他の接続装置の通信可能領域における通信量に応じて、前記他の接続装置の使用通信チャネル数を変化させることを特徴としている。
本発明によれば、重複する通信可能領域を有する接続装置全体における通信量に応じて他の接続装置の使用通信チャネル数を変化させることができるため、通信可能領域内の各通信機器と適切な伝送速度で通信を行える。
また、他の本発明は、通信可能領域に位置する通信機器と他の通信機器とを接続する無線通信機能を備えた接続装置であって、
自装置の通信可能領域および自装置と通信可能領域が重複する他の接続装置の通信可能領域における通信量に応じた指示に基づいて、自装置の使用通信チャネル数を変化させることを特徴としている。
本発明によれば、重複する通信可能領域を有する接続装置全体における通信量に応じた指示に基づいて、自装置の使用通信チャネル数を変化させることができるため、通信可能領域内の各通信機器と適切な伝送速度で通信を行える。
また、他の本発明は、使用可能な通信チャネルのうちの一部を他の無線通信システムとの無線通信に使用することを特徴としている。
本発明によれば、使用可能な通信チャネルのうちの一部を他の無線通信システムとの通信に使用することによって、異なる無線通信システムを容易にかつ適切な伝送容量で接続できる。
また、他の本発明は、前記接続装置における通信系統のうち使用されないものには、電源を供給しないことを特徴としている。
本発明によれば、使用されない通信系統に不要な電源を供給しないことによって、接続装置の省電力化（駆動コストの低減）が図れる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明に係る無線通信システム１の実施の形態を詳細に説明する。
【００２９】
まず、構成を説明する。
【００３０】
図１から図６は、本発明を適用した無線通信システム１を示す図である。
【００３１】
図1は、無線通信システム１のアクセスポイントにおける通信機器の接続例を示す図である。図１において、無線通信システム１は、接続装置１０と、通信機器２０ａ〜２０ｅと、ＬＡＮ（Local Area Network）３０とを備えている。そして、通信機器２０ａ〜２０ｅが接続装置１０をアクセスポイントとして、ＬＡＮ３０と接続される。
【００３２】
図２は、接続装置１０の機能構成を示すブロック図である。図２において、接続装置１０は、アンテナ１１ａ，１１ｂと、通信部１２ａ，１２ｂと、トラヒック制御部１３と、アクセス制御部１４と、経路制御部１５とから構成される。さらに、通信部１２ａは、送信部１２１ａと、受信部１２２ａとから構成され、通信部１２ｂは、送信部１２１ｂと、受信部１２２ｂとから構成される。また、図２において、接続装置１０は、アンテナ１１ａおよび通信部１２ａによる通信系統（以下、「通信系統Ａ」と言う。）と、アンテナ１１ｂおよび通信部１２ｂによる通信系統（以下、「通信系統Ｂ」と言う。）の２つの通信系統を備えている。
【００３３】
この接続装置１０に備えられる通信系統は２系統に限らず、何系統であってもよい。また、この通信系統Ａ，Ｂは、同一周波数帯または異なる周波数帯のキャリア（搬送波）により通信することとしてもよく、同一通信方式または異なる通信方式により通信することとしてもよい。なお、本実施の形態において、これら２つの通信系統Ａ，Ｂにおける各構成部はそれぞれ同様であるため、代表として通信系統Ａについて説明する。
【００３４】
アンテナ１１ａは、送信部１２１ａから入力された信号を無線信号として送信する。また、アンテナ１１ａは、通信機器２０ａ〜２０ｅから送信された無線信号を受信し、受信部１２２ａに出力する。
【００３５】
送信部１２１ａは、アクセス制御部１４から入力された通信データに対し、所定の形式へのデータ変換処理および変調処理を施してアンテナ１１ａに出力する。
【００３６】
受信部１２２ａは、アンテナ１１ａから入力された信号に復調処理および所定のデータ変換処理を施して、アクセス制御部１４に出力する。
【００３７】
トラヒック制御部１３は、１つの通信系統に接続される通信機器の数に応じて、通信系統Ａ，Ｂに割り当てる通信機器の制御を行う。即ち、トラヒック制御部１３は、後述のチャネル数増減処理Ｐ１またはＰ２を実行することによって、接続装置１０において使用される通信チャネル（通信系統Ａおよび通信系統Ｂの通信チャネル）の数を制御する。
【００３８】
アクセス制御部１４は、通信系統Ａ，Ｂを介して送信する権利取得に関する処理を行う。例えば、通信系統Ａにおいて、通信機器２０ａ〜２０ｃと通信を行う場合、これらの3つの通信機器は、他の通信機器が未使用ならば送信する権利を有する。しかし、他の通信機器が使用中であれば送信延期とする。
【００３９】
経路制御部１５は、各通信機器に係る通信データの宛先を管理すると共に、ＬＡＮ３０と接続装置１０との間における通信データの送受信を行う。即ち、経路制御部１５は、ＬＡＮ３０を介して送信された通信データのうち、接続装置１０の通信可能領域内において使用される通信機器宛の通信データを受信し、アクセス制御部１４に入力する。また、アクセス制御部１４から入力された通信データを所定の通信先にＬＡＮ３０を介して送信する。
【００４０】
なお、接続装置１０の通信可能領域に１または2以上の接続装置を追加設置し、当該通信可能領域内の通信トラヒックに応じて、各接続装置１０における使用通信チャネル（使用する通信系統）の割り当てを行うこととしてもよい。
【００４１】
図３は、同一の通信可能領域内に複数の接続装置１０Ａ〜１０Ｃを設置する場合の接続例を示す図である。図３において、一の接続装置１０Ａがマスター（主となる接続装置１０）、他の接続装置１０Ｂ，１０Ｃがスレーブ（従となる接続装置）とされ、接続装置１０Ａによって、他の接続装置１０Ｂ，１０Ｃの使用通信チャネルが指示される。この場合、接続装置１０Ａに他の接続装置１０Ｂ，１０Ｃのトラヒック制御部から、各接続装置の通信トラヒックを示す情報が送信される。そして、これらの通信トラヒック情報に基づいて、接続装置１０Ａのトラヒック制御部１３Ａから他の接続装置のトラヒック制御部に使用通信チャネルの指示を送信することによって、接続装置１０Ａは他の接続装置１０Ｂ，１０Ｃの使用通信チャネルを制御できる。
【００４２】
図１に戻り、同図中の通信機器２０ａ〜２０ｅは、無線通信機能を備えたノート型ＰＣ（Personal Computer）、デスクトップ型ＰＣ、プリンタ等、接続装置１０と無線通信可能な通信機器である。
【００４３】
また、ＬＡＮ３０は、光通信ケーブルや同軸ケーブル等によって構成される通信ネットワークである。このＬＡＮ３０には、複数の接続装置あるいは有線通信により通信機器と通信可能な接続装置が接続され、この接続装置には複数の通信機器が接続されている。
【００４４】
次に、動作を説明する。
【００４５】
接続装置１０は、チャネル数増減処理Ｐ１，Ｐ２のいずれかあるいは両者を組み合わせて実行することにより、使用通信チャネル数を適宜増減する。以下、各処理について説明する。
【００４６】
図４は、接続装置１０のトラヒック制御部１３が実行するチャネル数増減処理Ｐ１を示すフローチャートである。チャネル数増減処理Ｐ１は、接続装置１０の電源投入と共に起動される。また、チャネル数増減処理Ｐ１は、接続装置１０に接続する通信機器２０ａ〜２０ｅの数に基づいて、接続装置１０の使用通信チャネル数を制御するための処理である。
【００４７】
図４において、チャネル数増減処理Ｐ１が起動されると、初めに、トラヒック制御部１３は、接続装置１０に接続している通信機器の数を示すパラメータ“接続数”を“０”にセットし、現在使用している通信チャネル数を示すパラメータ“使用チャネル数”を“０”にセットする（ステップＳ１０１）。
【００４８】
次に、トラヒック制御部１３は、通信機器２０ａ〜２０ｅから接続装置１０に、接続要求あるいは切断要求が送信されているか否かの判定を行い（ステップＳ１０２）、接続要求および切断要求が送信されていないと判定した場合、ステップＳ１０９に移行する。
【００４９】
ステップＳ１０２において、接続要求が送信されていると判定した場合、トラヒック制御部１３は、“接続数”を“１”増加し（ステップＳ１０３）、“接続数”が増加閾値を超えているか否かの判定を行う（ステップＳ１０４）。ここで、増加閾値とは、現在使用されている通信チャネルにおいて、１チャネル当たりの許容接続数を超えているか否かの判定基準となる値である。
【００５０】
ステップＳ１０４において、“接続数”が増加閾値を超えていないと判定した場合、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ１０９に移行する。
【００５１】
ステップＳ１０４において、“接続数”が増加閾値を超えていると判定した場合、使用通信チャネル数に対し、接続される通信機器数が多すぎるため、トラヒック制御部１３は、未使用通信チャネルの処理部分（未使用の通信系統）のうちの１つについて、電源の供給を開始してその通信チャネルの使用を開始し、“使用チャネル数”を１増加する（ステップＳ１０５）。そして、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ１０９に移行する。
【００５２】
ステップＳ１０２において、切断要求が送信されていると判定した場合、トラヒック制御部１３は、“接続数”を“１”減少し（ステップＳ１０６）、“接続数”が減少閾値を下回っているか否かの判定を行う（ステップＳ１０７）。ここで、減少閾値とは、現在使用されている通信チャネルにおいて、１チャネル当たりの許容接続数を下回っているか否かの判定基準となる値である。
【００５３】
ステップＳ１０７において、“接続数”が減少閾値を下回っていないと判定した場合、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ１０９に移行する。
【００５４】
ステップＳ１０７において、“接続数”が減少閾値を下回っていると判定した場合、使用通信チャネル数に対し、接続される通信機器数が少なすぎるため、トラヒック制御部１３は、不使用通信チャネルの処理部分（不使用の通信系統）のうちの１つについて電源の供給を切断し、“使用チャネル数”を“１”減少させる（ステップＳ１０８）。そして、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ１０９に移行する。
【００５５】
続いて、トラヒック制御部１３は、チャネル数増減処理Ｐ１の終了が指示されたか否かの判定を行い（ステップＳ１０９）、チャネル数増減処理Ｐ１の終了が指示されていないと判定した場合、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ１０２に移行する。一方、チャネル数増減処理Ｐ１の終了が指示されたと判定した場合、トラヒック制御部１３は、チャネル数増減処理Ｐ１を終了する。
【００５６】
次に、チャネル数増減処理Ｐ２について説明する。
【００５７】
図５は、トラヒック制御部１３が実行するチャネル数増減処理Ｐ２を示すフローチャートである。チャネル数増減処理Ｐ２は、接続装置１０の電源投入と共に起動される。また、チャネル数増減処理Ｐ２は、接続装置１０の使用通信チャネルにおける単位時間当たりの通信データ量に基づいて、接続装置１０の使用通信チャネル数を制御するための処理である。
【００５８】
図５において、チャネル数増減処理Ｐ２が起動されると、初めに、トラヒック制御部１３は、接続装置１０に接続している通信機器の数を示すパラメータ“接続数”を“０”にセットし、現在使用している通信チャネル数を示すパラメータ“使用チャネル数”を“０”にセットする（ステップＳ２０１）。
【００５９】
次に、トラヒック制御部１３は、使用されている通信チャネルにおける単位時間当たりの通信データ量（以下、「単位時間データ量」と言う。）を計測し（ステップＳ２０２）、単位時間データ量が増加閾値を超えているか否かの判定を行う（ステップＳ２０３）。ここで、増加閾値とは、現在使用されている通信チャネルにおいて、１チャネル当たりの許容通信データ量を超えているか否かの判定基準となる値である。
【００６０】
ステップＳ２０３において、単位時間データ量が増加閾値を超えていると判定した場合、使用されている１チャネルに対し、通信されるデータ量が多すぎるため、トラヒック制御部１３は、未使用通信チャネルの処理部分（未使用の通信系統）のうちの１つについて、電源の供給を開始してその通信チャネルの使用を開始し、“使用チャネル数”を“１”増加する（ステップＳ２０４）。そして、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ２０７に移行する。
【００６１】
また、ステップＳ２０３において、単位時間データ量が増加閾値を超えていないと判定した場合、トラヒック制御部１３は、単位時間データ量が減少閾値を下回っているか否かの判定を行う（ステップＳ２０５）。
【００６２】
そして、単位時間データ量が減少閾値を下回っていないと判定した場合、ステップＳ２０７に移行し、単位時間データ量が減少閾値を下回っていると判定した場合、使用される１チャネル数に対し、通信されるデータ量が少なすぎるため、トラヒック制御部１３は、不使用通信チャネルの処理部分（不使用の通信系統）のうちの１つについて電源の供給を切断し、“使用チャネル数”を“１”減少させる（ステップＳ２０６）。そして、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ２０７に移行する。
【００６３】
続いて、トラヒック制御部１３は、チャネル数増減処理Ｐ２の終了が指示されたか否かの判定を行い（ステップＳ２０７）、チャネル数増減処理Ｐ２の終了が指示されていないと判定した場合、トラヒック制御部１３における処理は、ステップＳ２０２に移行する。一方、チャネル数増減処理Ｐ２の終了が指示されたと判定した場合、トラヒック制御部１３は、チャネル数増減処理Ｐ２を終了する。
【００６４】
なお、チャネル数増減処理Ｐ１およびＰ２において、使用されない通信チャネルの処理部分（未使用の通信系統）については電源が供給されないため、接続装置１０の省電力化（駆動コストの低減）が図れる。
【００６５】
以上のように、本発明を適用した無線通信システムにおいては、接続装置１０に接続する通信機器の数あるいは１チャネルにおける通信データ量に基づいて、特定の領域において使用される通信チャネル数を適宜増減させる。
【００６６】
したがって、特定の領域において、接続される通信機器数あるいは通信データ量が増加しても、適切な伝送速度で接続装置と各通信機器との通信が行える。
なお、本実施の形態においては、接続装置１０の各処理系統は、通信可能領域内の通信機器２０ａ〜２０ｅのみと無線通信を行うこととして説明したが、処理系統の一部を他の無線ＬＡＮシステムの接続装置との通信に用いることとしてもよい。図６は、接続装置１０の通信系統の１つが他の無線ＬＡＮシステムの接続装置との通信に使用された状態を示す図である。この場合、無線ＬＡＮシステム同士の間の通信を単数あるいは複数の通信チャネルによって行うことが可能となる。したがって、異なる無線ＬＡＮシステムを容易にかつ適切な伝送容量で接続できる。
【００６７】
請求項の記載に関し、本発明は更に以下の態様を採り得る。
【００６８】
（１）無線通信アクセスポイントによる無線通信可能領域内に位置している無線通信機器を、前記アクセスポイントを介して他の通信機器と接続する無線通信システムであって、前記通信可能領域における通信量に応じて当該領域に割り当てる通信チャネル数を変化させることを特徴とする無線通信システム。
【００６９】
（２）前記アクセスポイントには、単一の接続装置が設置され、前記接続装置において使用する通信チャネル数を変化させることにより、当該領域に割り当てる通信チャネル数を変化させることを特徴とする（１）記載の無線通信システム。
【００７０】
（３）前記アクセスポイントには、複数の接続装置が設置され、前記複数の接続装置全体において使用する通信チャネル数を変化させることにより、当該領域に割り当てる通信チャネル数を変化させることを特徴とする（１）記載の無線通信システム。
【００７１】
（４）使用可能な通信チャネルのうちの一部を他のアクセスポイントとの通信に使用することを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載の無線通信システム。
【００７２】
【発明の効果】
請求項１および請求項１０記載の発明によれば、通信量に応じた通信チャネル数が割り当てられるため、特定の通信可能領域における通信量が増加した場合にも、当該通信可能領域に位置する各通信機器と適切な伝送速度で通信を行える。
【００７３】
請求項２および請求項１１記載の発明によれば、単一の接続装置によって、特定の通信可能領域における通信量に応じて通信チャネル数を変化させることが可能となる。
【００７４】
請求項３および請求項１２記載の発明によれば、複数の接続装置によって、特定の領域における通信量に応じて通信チャネル数を変化させることが可能となる。
【００７５】
請求項４および請求項１３記載の発明によれば、使用可能な通信チャネルのうちの一部を他の無線通信システムとの通信に使用することによって、異なる無線通信システムを容易にかつ適切な伝送容量で接続できる。
【００７６】
請求項５記載の発明によれば、使用通信チャネル数を変化させることによって、接続装置における通信量が増加した場合にも、接続された各通信機器と適切な伝送速度で通信を行える。
【００７７】
請求項６記載の発明によれば、重複する通信可能領域を有する接続装置全体における通信量に応じて他の接続装置の使用通信チャネル数を変化させることができるため、通信可能領域内の各通信機器と適切な伝送速度で通信を行える。
【００７８】
請求項７記載の発明によれば、重複する通信可能領域を有する接続装置全体における通信量に応じた指示に基づいて、自装置の使用通信チャネル数を変化させることができるため、通信可能領域内の各通信機器と適切な伝送速度で通信を行える。
【００７９】
請求項8記載の発明によれば、使用可能な通信チャネルのうちの一部を他の無線通信システムとの通信に使用することによって、異なる無線通信システムを容易にかつ適切な伝送容量で接続できる。
【００８０】
請求項9記載の発明によれば、使用されない通信チャネルの制御部分に不要な電源を供給しないことによって、接続装置の省電力化（駆動コストの低減）が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無線通信システムの実施の一形態のアクセスポイントにおける通信機器の接続例を示す図である。
【図２】接続装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】同一の通信可能領域内に複数の接続装置を設置する場合の接続例を示す図である。
【図４】接続装置中のトラヒック制御部が実行するチャネル数増減処理Ｐ１を示すフローチャートである。
【図５】トラヒック制御部が実行するチャネル数増減処理Ｐ２を示すフローチャートである。
【図６】接続装置の通信系統の１つが他の無線ＬＡＮシステムの接続装置との通信に使用された状態を示す図である。
【図７】従来の無線通信システムにおける接続装置と、これに接続する通信機器との通信状態を示す図である。
【符号の説明】
１無線通信システム
１０接続装置
１１ａ，１１ｂ制御部
１２ａ，１２ｂ通信部
１２１ａ，１２１ｂ送信部
１２２ａ，１２２ｂ受信部
１３トラヒック制御部
１４アクセス制御部
１５経路制御部
２０ａ〜２０ｅ通信機器
３０ＬＡＮ

Claims

通信可能領域に位置する通信機器と他の通信機器とを接続する無線通信機能を備えた接続装置であって、
自装置の通信可能領域および自装置と通信可能領域が重複する他の接続装置の通信可能領域における通信量に応じて、前記他の接続装置の使用通信チャネル数を変化させることを特徴とする接続装置。
通信可能領域に位置する通信機器と他の通信機器とを接続する無線通信機能を備えた接続装置であって、
自装置の通信可能領域および自装置と通信可能領域が重複する他の接続装置の通信可能領域における通信量に応じた指示に基づいて、自装置の使用通信チャネル数を変化させることを特徴とする接続装置。
使用可能な通信チャネルのうちの一部を他の無線通信システムとの無線通信に使用することを特徴とする請求項１乃至2のいずれかに記載の接続装置。
前記接続装置における通信系統のうち使用されないものには、電源を供給しないことを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載の接続装置。