JP4122789B2 - 複合無線装置及びそれに用いる干渉回避制御方法 - Google Patents
複合無線装置及びそれに用いる干渉回避制御方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複合無線装置及びそれに用いる干渉回避制御方法に関し、特に２．４ＧＨｚ帯における無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）との干渉を回避するための干渉回避制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複合無線装置においては、同じＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）バンドと呼ばれる周波数帯域を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置（２．４ＧＨｚ帯無線ＬＡＮ）と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いた微弱電波無線装置とを同じ場所で利用する装置がある。
【０００３】
この場合に、無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置各々の相互の信号が干渉しあい、高速なデータ転送の妨げになる。それを回避する方法としては、無線ＬＡＮ装置が使っていない周波数帯域を微弱電波無線装置が用いることで、互いの干渉を解決するという適応型周波数ホッピング方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した適応型周波数ホッピング方法では、無線ＬＡＮ装置が２４００〜２４８３．５ＭＨｚという帯域内の大部分を利用している場合、この方法は通用しない。
【０００５】
したがって、微弱電波無線装置だけが、適応的に周波数ホッピング帯域を変化させるだけではなく、無線ＬＡＮ装置も、周波数帯域を適応的に変化させる必要がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによる信号とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）による信号との干渉を回避することができる複合無線装置及びそれに用いる干渉回避制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による複合無線装置は、同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置であって、
前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力する無線管理装置を含み、
前記微弱電波無線装置は、前記求められた周波数帯域内の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせる制御手段を含んでいる。
【０００８】
本発明による干渉回避制御方法は、同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置の干渉回避制御方法であって、
無線管理装置が、前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力し、
前記微弱電波無線装置が、前記求められた周波数帯域内の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせている。
【０００９】
すなわち、本発明の複合無線装置は、同じＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）バンドと呼ばれる周波数帯域を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いた無線ＬＡＮ装置（２．４ＧＨｚ帯無線ＬＡＮ）と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いた微弱電波無線装置とを同じ場所で利用する場合に発生する互いの信号の干渉問題を、無線ＬＡＮ装置の周波数帯域を可変させ、一方、微弱電波無線装置がこの無線ＬＡＮ装置が利用していない周波数帯域に適応的に周波数をホッピングさせることで解決することを特徴としている。
【００１０】
例えば、無線ＬＡＮ装置で帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信され、微弱電波無線装置で帯域１ＭＨｚの信号が２４００〜２４８３．５ＭＨｚ内をホッピングしながら送信された場合、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とがともに互いの信号によって干渉を受け、正確かつ高速にデータのやり取りが困難になることが知られている。
【００１１】
一方、無線ＬＡＮ装置で帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信している場合、微弱電波無線装置が帯域１ＭＨｚの信号を２４２４ＭＨｚ〜２４８３．５ＭＨｚ内に送信するようにして、互いの干渉を回避する適応型周波数ホッピング法も考えられている。
【００１２】
しかしながら、無線ＬＡＮ装置が帯域２２ＭＨｚの３つの信号を、例えば、それぞれ２４０１〜２１２３ＭＨｚ、２１２５〜２１４７ＭＨｚ、２１５０〜２１７２ＭＨｚで送信した場合、この適応型周波数ホッピング法だと使える帯域が１０ＭＨｚ程度となり、微弱電波無線装置の干渉波からの耐性が著しく劣化してしまう。
【００１３】
そこで、本発明では、無線ＬＡＮ装置が変調にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いて、信号の周波数環境に応じてそのキャリアの数を可変化させ、微弱電波無線装置がその隙間の周波数にも周波数をホッピングできるようにして、互いの干渉を回避する方法をとっている。
【００１４】
因みに、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇとはＩＥＥＥ８０２．１１ｂの拡張版で、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの最大転送レートが１１ＭＨｓであるのに対し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇでは最大転送レートを５４ＭＨｚにまで上げている。
【００１５】
上記のように、無線ＬＡＮ装置ではＯＦＤＭ変調器のキャリア数を可変させ、微弱電波無線装置をそれに対応する周波数ホッピングさせることで、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とにおける信号の干渉を回避することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例による複合無線装置の構成を示すブロック図である。図１において、複合無線装置１は無線管理装置１０と、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置（２．４ＧＨｚ帯無線ＬＡＮ）２０と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いる微弱電波無線装置３０と、電源装置４０と、メモリ装置５０とから構成されている。
【００１７】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とで使われる周波数管理を行う。電源装置４０は電源を無線管理装置１０と無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とにそれぞれ供給する。メモリ装置５０には無線管理装置１０の制御手順（プログラム）が書込まれている。ここで、無線ＬＡＮ装置２０は複数の信号の送受信が可能であるとする。
【００１８】
複合無線装置１は同じＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）バンドと呼ばれる周波数帯域を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いた無線ＬＡＮ装置２０と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いた微弱電波無線装置３０とを複合させた装置である。
【００１９】
本実施例では、上記のように、無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とを複合させた場合に発生する互いの信号の干渉問題を、無線ＬＡＮ装置２０の周波数帯域を可変させ、一方、微弱電波無線装置３０がこの無線ＬＡＮ装置２０が利用していない周波数帯域に適応的に周波数をホッピングさせることで解決している。
【００２０】
例えば、図２に示すように、無線ＬＡＮ装置２０において帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信され、微弱電波無線装置３０において帯域１ＭＨｚの信号が２４００〜２４８３．５ＭＨｚ内をホッピングしながら送信された場合、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０がともに互いの信号によって干渉を受け、正確かつ高速にデータのやり取りが困難になることが知られている。
【００２１】
一方、図３に示すように、無線ＬＡＮ装置２０において帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信されている場合、微弱電波無線装置３０は帯域１ＭＨｚの信号を２４２４ＭＨｚ〜２４８３．５ＭＨｚ内に送信するようにし、互いの干渉を回避する適応型周波数ホッピング法も考えられている。
【００２２】
しかしながら、図４に示すように、無線ＬＡＮ装置が帯域２２ＭＨｚの３つの信号を、例えば、それぞれ２４０１〜２１２３ＭＨｚ、２１２５〜２１４７ＭＨｚ、２１５０〜２１７２ＭＨｚで送信した場合、上記の適応型周波数ホッピング法では使える帯域が１０ＭＨｚ程度となり、微弱電波無線装置３０の干渉波からの耐性が著しく劣化してしまう。
【００２３】
そこで、図５に示すように、本実施例では、無線ＬＡＮ装置２０が変調にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いて、信号の周波数環境に応じてそのキャリアの数を可変させ、微弱電波無線装置３０がその隙間の周波数にも周波数をホッピングできるようにして、互いの干渉を回避する方法をとっている。
【００２４】
因みに、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇとはＩＥＥＥ８０２．１１ｂの拡張版で、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの最大転送レートが１１ＭＨｓであるのに対し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇでは最大転送レートを５４ＭＨｚにまで上げている。
【００２５】
図６は図１の無線ＬＡＮ装置２０の構成を示すブロック図である。図６において、無線ＬＡＮ装置２０はＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部２１と、ベースバンド部２２と、メディアアクセスコントローラ部２３と、電源部２４と、メモリ部２５とから構成されている。
【００２６】
ＲＦ部２１はアンテナ、送受信用信号増幅器、フィルタ、変復調器、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）シンセサイザ等によって構成され、無線信号を変復調する。
【００２７】
ベースバンド部２２はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等で構成され、信号のＯＦＤＭ変復調を行う。メディアアクセスコントローラ（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）部２３はホストコンピュータ（図示せず）やベースバンド部２２とのインタフェースで、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）でのデータリンク層に相当する部分で、ＤＳＰ等で構成されている。
【００２８】
電源部２４はＲＦ部２１とベースバンド部２２とメディアアクセスコントローラ部２３とメモリ部２５とにそれぞれ電源を供給する。メモリ部２５には無線アクセス方法（プログラム）が書込まれている。
【００２９】
図７は図６のベースバンド部２２の構成を示すブロック図である。図７において、ベースバンド部２２はシリアル→パラレル変換器２２ｂ、複素情報化器２２ｃ、逆フーリエ変換器２２ｄ、パラレル→シリアル変換器２２ｅ等からなるＯＦＤＭ変調器と、シリアル→パラレル変換器２２ｆ、フーリエ変換器２２ｇ、判定器２２ｈ、パラレル→シリアル変換器２２ｉ等からなるＯＦＤＭ復調器とから構成されており、これらで利用するキャリア数設定をキャリア数設定器２２ａによって行っている。
【００３０】
例えば、最大キャリア設定数をＭ個とすると、シリアル→パラレル変換器１２では２Ｍ個分の信号の振り分けを行うことができる。しかしながら、キャリア数設定をＭ−１個と１個分キャリア数を減らすと、シリアル→パラレル変換器１２では２Ｍ−２個分の信号の振り分けを行うようにキャリア数設定器１１が設定を行う。
【００３１】
図８は図１の微弱電波無線装置３０の構成を示すブロック図である。図８において、微弱電波無線装置３０はＲＦ部３１と、ベースバンド部３２と、リンク管理部３３と、ホストコントローラインタフェース部３４と、電源部３５と、メモリ部３６とから構成されている。
【００３２】
ＲＦ部３１はアンテナ、送受信用信号増幅器、フィルタ、変復調器、ＰＬＬシンセサイザ等で構成され、無線信号を変復調する。ベースバンド部３２はＤＳＰ等で構成され、データの送受信を行う他の微弱電波無線装置との接続やデータ転送のやり取り、周波数ホッピングパターンの設定等を行う。
【００３３】
リンク管理部３３はＤＳＰ等で構成され、機器間のリンクの確立とセキュリティの制御とを行う。ホストコントローラインタフェース部３４はアプリケーションが微弱電波無線装置３０側にアクセスするためのインタフェースである。
【００３４】
電源部３５はＲＦ部３１とベースバンド部３２とリンク管理部３３とホストコントローラインタフェース部３４とメモリ部３６とにそれぞれ電源を供給する。メモリ部３６はフラッシュメモリ等で構成され、ベースバンド部３２やリンク管理部３３等の接続手順等が書込まれている。
【００３５】
図９は図８の微弱電波無線装置３０のベースバンド部３２の機能の一つである周波数ホッピングパターン設定器（Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ Ｂｏｘ）を示す図である。図９において、周波数ホッピングパターン設定器３２ａは利用可能な周波数が入力されると、その周波数範囲内での周波数ホッピングパターンの設定を行い、ホッピング周波数を出力する。ここで、周波数ホッピングする帯域が７９ＭＨｚ方式と２３ＭＨｚ方式とがある。以下、７９ＭＨｚ方式の通常のホッピングパターン設定方法について説明する。
【００３６】
図１０は図９の周波数ホッピングパターン設定器３２ａによる通常のホッピングパターン設定方法を示す図である。図１０を参照すると、まず１ＭＨｚ毎に番号を「０」から「７８」まで付けていき、それを偶数から「０」，「２」，「４」，「６」，・・・，「７８」と並べ、次に奇数を「１」，「３」，「５」，「７」，・・・，「７７」と並べる。すなわち、「０」，「２」，「４」，「６」，・・・，「７８」，「１」，「３」，「５」，「７」，・・・，「７７」と並べる。
【００３７】
次に、そのうちの３２個分を先頭から順番に選ぶ、例えば、「０」から選ぶとすると、「０」，「２」，「４」，・・・，「６２」が選ばれる。続いて、これをランダムな順番に並び替え、これを最初のホッピングパターンとする。
【００３８】
また、オフセットが１６個分与えられ、「３２」，「１８」，「２０」，・・・，「１」，「３」，・・・，「１５」となり、これをまたランダムな順番に並び替え、それが次のホッピングパターンとなる。この後、さらにオフセットが１６個分与えられていき、上記の処理が繰返し行われる。
【００３９】
図１１は図９の周波数ホッピングパターン設定器３２ａによる帯域制限された場合のホッピングパターン設定方法を示す図である。図１１を参照すると、全ての帯域が使えない場合、例えば、４〜２０（帯域１７ＭＨｚ）までが使えないとすると、「０」，「２」，「２２」，「２４」，・・・，「７８」，「１」と３２個分並べ、これをランダムな順番に並び替え、それがホッピングパターンとなる。
【００４０】
次に、オフセットが１６個分与えられるので、「５２」，「５４」，「５６」，・・・，「７８」，「１」，「３」，「２１」，・・・，「４９」，「５１」となり、これをまたランダムな順番に並び替え、それが次のホッピングパターンとなる。この場合には、常に、４〜２０を用いないで、順番に並べられ、これをランダムに並べ替え、次のホッピングパターンを決定する。
【００４１】
続いて、２３ＭＨｚ方式の場合のホッピングパターン設定方法を示す。通常の帯域制限がない場合には上記の７９ＭＨｚ方式との違いはない。また、２３ＭＨｚ方式の場合では帯域制限があっても、必要な１６個分の周波数帯域、あるいは微弱電波無線装置３０が必要とする帯域を確保することができる場合、図１１に示す７９ＭＨｚ方式との違いはない。
【００４２】
しかしながら、帯域制限のために必要な１６個分の周波数帯域、あるいは微弱電波無線装置３０が必要とする帯域を確保することができない場合がある。例えば、４〜１６（帯域１３ＭＨｚ）まで使えない場合、帯域を、例えば３７ＭＨｚと拡張し、「０」，「２」，「１８」，「２０」，「２２」，「２４」，「２６」，「２８」，「３０」，「３２」，「３４」，「３６」，「１」，「３」，「１７」，「１９」と並べ、必要な１６個分の周波数帯域を確保するようにする。これをランダムな順番に並び替え、それがホッピングパターンとなる。
【００４３】
また、２３ＭＨｚ方式の時にはオフセットを８個分与え、「３０」，「３２」，「３４」，「３６」，「１」，「３」，「１７」，「１９」，「２１」，「２３」，「２９」，「３１」，「３３」，「３５」，「０」，「２」，「１８」となり、これをまたランダムな順番に並び替え、それが次のホッピングパターンとなる。上記の処理を繰返し行う。
【００４４】
図１２は図１の無線管理装置１０による無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とに対する制御を示すシーケンスチャートであり、図１３は図１の無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。これら図１と図６〜図９と図１２と図１３とを参照して参照して本発明の第１の実施例の動作について説明する。
【００４５】
図１２を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、無線ＬＡＮ装置２０だけがある周波数で一つ、あるいは複数の２２ＭＨｚ帯域を利用してデータ転送を行っている状況下で、微弱電波無線装置３０から無線管理装置１０へ利用要求が出される（図１２のａ１）。
【００４６】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０へ、無線ＬＡＮ装置２０が現在占有している周波数帯等を問い合わせる（図１２のａ２）。これに対し、無線ＬＡＮ装置２０は無線管理装置１０へ占有周波数帯を回答する（図１２のａ３）。
【００４７】
無線管理装置１０は図１３に示すフローにしたがって、無線ＬＡＮ装置２０のベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を決定し、無線ＬＡＮ装置２０にベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を出す（図１２のａ４）。
【００４８】
ここで、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号数をｉ、キャリア数をｆｃ１＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ，ｆｃ２＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ，・・・，ｆｃｉ＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ（以下、それぞれＦｃ１，Ｆｃ２，・・・，Ｆｃｉとする）、合計キャリア数をｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ（以下、Ｃｎとする）とした場合、それぞれのキャリア数計算の一般式は、
Ｆｃｋ＝（Ｃｎ×Ｆｃｋ）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃｉ）
あるいは、
Ｆｃｋ＝Ｆｃｋ （ｋ＝０，１，・・・，ｉ）
となる。
【００４９】
同様に、利用可能周波数帯域をａｖａｉｌａｂｌｅ＿ＢＷ（以下、Ａｂｗとする）、キャリア帯域をｃａｒｒｉｅｒ＿ＢＷ（以下、Ｃｂｗとする）とした場合、微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域ＢＴｂｗは、
ＢＴｂｗ＝Ａｂｗ―（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃｉ）×Ｃｂｗ
となる。
【００５０】
無線ＬＡＮ装置２０は要求にしたがって、変更キャリア数に基づき、キャリア数の変更を行った後、キャリア数ｆｃ１，ｆｃ２等のパラメータとともに、変更完了回答を出す（図１２のａ５）。
【００５１】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号の中心周波数ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２、占有周波数帯域ＢＴｂｗを送信する（図１２のａ６）。
【００５２】
微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２の周波数ホッピングパターン設定器３２ａで周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出す（図１２のａ７）。微弱電波無線装置３０は設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送を開始する。
【００５３】
ここで、図１３を参照して無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理について説明する。
【００５４】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０からの利用要求後、無線ＬＡＮ装置２０のパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、キャリア帯域：Ｃｂｗ）を入手する（図１３ステップＳ１）。
【００５５】
無線管理装置１０は入手したパラメータを基に、「（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−Ｍｉｎ」であるかどうかを判定する（図１３ステップＳ２）。ここで、Ｍｉｎは最小Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）周波数帯域（ｍｉｎｉ＿ＢＷ）である。
【００５６】
無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−Ｍｉｎ」であれば、
Ｃｎ＝（Ａｂｗ−Ｍｉｎ）／Ｃｂｗ
Ｆｃ１＝Ｃｎ×Ｆｃ１／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
Ｆｃ２＝Ｃｎ×Ｆｃ２／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
ＢＴｂｗ＝Ｍｉｎ
を計算する（図１３ステップＳ３）。
【００５７】
また、無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−Ｍｉｎ」でなければ、
ＢＴｂｗ＝Ａｂｗ−（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ
を計算する（図１３ステップＳ４）。
【００５８】
無線管理装置１０は上記の計算から得たパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）占有帯域：ＢＴｂｗ等）の変更要求を無線ＬＡＮ装置２０や微弱電波無線装置３０に送信する（図１３ステップＳ５）。
【００５９】
図１４は本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートであり、図１５は本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。尚、本発明の第２の実施例による複合無線装置及びその内部の各部の構成は上述した本発明の第１の実施例と同様であるので、以下、本発明の第１の実施例と同様の構成を用いて説明する。
【００６０】
これら図１４及び図１５を参照して、本発明の第２の実施例において無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とが送信している状況下で無線ＬＡＮ装置２０が新たに信号を送信する時の動作について説明する。
【００６１】
本発明の第２の実施例は、無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０との電源がオンで、微弱電波無線装置３０のデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、新たに無線ＬＡＮ装置２０がデータ転送しようとする点で、上記の本発明の第１の実施例とは異なる。
【００６２】
図１４を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、新たに無線ＬＡＮ装置２０が無線管理装置１０へ利用要求と現在占有周波数帯域とを送信する（図１４のａ１１）。
【００６３】
すると、無線管理装置１０は図１５に示すフローにしたがって、無線ＬＡＮ装置２０のベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を計算し、まず微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用される信号の中心周波数ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２、占有周波数帯域ＢＴｂｗを送信する（ステップＢ２）。
【００６４】
ここで、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号数がｉ、キャリア数がＦｃ１，Ｆｃ２，・・・，Ｆｃｉとする時、新たに追加されるキャリア数Ｆｃ（ｉ＋１）は、
Ｆｃ（ｉ＋１）＝（Ａｂｗ―Ｍｉｎ）
／Ｃｂｗ―（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃｉ）
あるいは、
Ｆｃ（ｉ＋１）＝Ｍａｘ／Ｃｂｗ
となる。但し、Ｍａｘは最大キャリア数（Ｍａｃ＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ）である。
【００６５】
微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２にある周波数ホッピングパターン設定器３２ａで周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１４のａ１３）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送する。
【００６６】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０へ計算したパラメータ、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２等とともにキャリア数変更要求を出す（図１４のＡ１４）。無線ＬＡＮ装置２０は信号毎の変更キャリア数に基づき、キャリア数の変更を行った後、変更完了回答を出す（図１４のａ１５）。
【００６７】
ここで、図１５を参照して無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理について説明する。
【００６８】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０からの利用要求後、無線ＬＡＮ装置２０のパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、キャリア帯域：Ｃｂｗ）、微弱電波無線装置３０のパラメータ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）占有帯域：ＢＴｂｗ）を入手する（図１５ステップＳ１１）。
【００６９】
無線管理装置１０は入手したパラメータを基に、「（Ｆｃ１＋Ｍａｘ）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−ＢＴｂｗ」であるかどうかを判定する（図１５ステップＳ１２）。無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｍａｘ）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−ＢＴｂｗ」であれば、
Ｆｃ２＝（Ａｂｗ−Ｍｉｎ）／（Ｃｂｗ−Ｆｃ１）
ＢＴｂｗ＝Ｍｉｎ
を計算する（図１５ステップＳ１３）。
【００７０】
また、無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｍａｘ）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−ＢＴｂｗ」でなければ、
Ｆｃ２＝Ｍａｘ／Ｃｂｗ
を計算する（図１５ステップＳ１４）。
【００７１】
無線管理装置１０は上記の計算から得たパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）占有帯域：ＢＴｂｗ等）の変更要求を無線ＬＡＮ装置２０や微弱電波無線装置３０に送信する（図１５ステップＳ１５）。
【００７２】
図１６及び図１７は本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートであり、図１８は本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。尚、本発明の第３の実施例による複合無線装置及びその内部の各部の構成は上述した本発明の第１の実施例と同様であるので、以下、本発明の第１の実施例と同様の構成を用いて説明する。
【００７３】
これら図１６〜図１８を参照して、例えば、無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とが送信している状況下で無線ＬＡＮ装置２０が一つの信号の送信を終了する時の動作について説明する。
【００７４】
本発明の第３の実施例は、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、無線ＬＡＮ装置２０が一つの信号のデータ転送を終了した時、解放された周波数帯域を他の無線ＬＡＮ装置２０の信号に、あるいは微弱電波無線装置３０の信号に割当てる点で本発明の第１の実施例とは異なる。
【００７５】
図１６を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、無線ＬＡＮ装置２０が無線管理装置１０へ一つの信号の送信終了とともに、その信号の中心周波数、利用キャリア数等のパラメータを送信する（図１６のａ２１）。
【００７６】
無線管理装置１０において無線ＬＡＮ装置２０に優先的に周波数帯域を割当てるように設定されている場合、無線管理装置１０は図１８に示すフローにしたがって、無線ＬＡＮ装置２０のベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を計算し、無線ＬＡＮ装置２０にベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を出す（図１６のａ２２）。
【００７７】
ここで、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号数がｉ、キャリア数がＦｃ１，Ｆｃ２，・・・，Ｆｃ（ｉ−１）、送信を終了する信号のキャリア数Ｆｃｉである時、無線ＬＡＮ装置２０の他の信号への周波数帯域の割当て計算の一般式は、
Ｆｃｋ＝（Ｆｃ３×Ｆｃｋ）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃ（ｉ−１））
あるいは、
Ｆｃｋ＝Ｍａｘ （ｋ＝０，１，・・・，ｉ−１）
となる。
【００７８】
無線ＬＡＮ装置２０は要求にしたがって、変更キャリア数に基づいてキャリア数の変更を行った後、キャリア数Ｆｃ１等のパラメータとともに、変更完了回答を出す（図１６のａ２３）。
【００７９】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号の中心周波数ｆｃ１、キャリア数Ｆｃ１を送信する（図１６のａ２４）。微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づいて、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２にある周波数ホッピングパターン設定器３２で周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１６のａ２５）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送を開始する。
【００８０】
ここで、図１８を参照して無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理について説明する。
【００８１】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０からの周波数ｆｃ３利用終了後、無線ＬＡＮ装置２０のパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２，ｆｃ３、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２，Ｆｃ３、キャリア帯域：Ｃｂｗ）を入手する（図１８ステップＳ２１）。
【００８２】
無線管理装置１０は入手したパラメータを基に、「Ｆｃ３−（Ｍａｘ−Ｆｃ１）−（Ｍａｘ−Ｆｃ２）＜０」であるかどうかを判定する（図１８ステップＳ２２）。
【００８３】
無線管理装置１０は「Ｆｃ３−（Ｍａｘ−Ｆｃ１）−（Ｍａｘ−Ｆｃ２）＜０」であれば、
Ｆｃ１＝（Ｆｃ３×Ｆｃ１）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
Ｆｃ２＝（Ｆｃ３×Ｆｃ２）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
を計算する（図１８ステップＳ２３）。
【００８４】
また、無線管理装置１０は「Ｆｃ３−（Ｍａｘ−Ｆｃ１）−（Ｍａｘ−Ｆｃ２）＜０」でなければ、
Ｆｃ１＝Ｍａｘ
Ｆｃ２＝Ｍａｘ
を計算する（図１８ステップＳ２４）。
【００８５】
無線管理装置１０は上記の計算から得たパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２等）の変更要求を無線ＬＡＮ装置２０や微弱電波無線装置３０に送信する（図１８ステップＳ２５）。
【００８６】
また、図１７を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、無線ＬＡＮ装置２０が無線管理装置１０へ一つの信号の送信終了とともに、その信号の中心周波数、利用キャリア数等のパラメータを送信する（図１７のａ３１）。
【００８７】
、無線管理装置１０において微弱電波無線装置３０に優先的に周波数帯域を割当てるように設定されている場合、無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号の中心周波数ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２を送信する（図１７のａ３２）。
【００８８】
微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２にある周波数ホッピングパターン設定器３２ａで周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１７のａ３３）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送を開始する。
【００８９】
図１９は本発明の第４の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。この図１９を参照して本発明の第４の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作について説明する。
【００９０】
本発明の第４の実施例は、無線ＬＡＮ装置（＃１）及び微弱電波無線装置の電源がオンで、微弱電波無線装置が送信、無線ＬＡＮ装置（＃１）が受信している状況下で、無線ＬＡＮ装置（＃１）で他の無線ＬＡＮ装置（＃２）が送信している信号を感知し、その信号状態が報知された時、自らの微弱電波無線装置の周波数ホッピング帯域を適応化させ、必要であるならば、その無線ＬＡＮ装置（＃２）のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を送信する点で本発明の第１の実施例とは異なる。
【００９１】
図１９を参照すると、無線ＬＡＮ装置（＃１）及び微弱電波無線装置の電源がオンで、微弱電波無線装置が送信、無線ＬＡＮ装置（＃１）が受信している状況下で、無線ＬＡＮ装置（＃１）が他の無線ＬＡＮ装置（＃２）が送信している信号を感知し、その信号状態のパラメータ信号の中心周波数ｆｃ、キャリア数Ｆｃ等が報知される（図１９のａ４１）。
【００９２】
無線ＬＡＮ装置（＃１）は入手したパラメータを無線管理装置に送信する（図１９のａ４２）。無線管理装置は図１３に示すフローにしたがって、それらパラメータに基づき、他の無線ＬＡＮ装置（＃２）のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を決定し、ベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を無線ＬＡＮ装置（＃１）に出す（図１９のａ４３）。無線ＬＡＮ装置（＃１）はこれらパラメータを他の無線ＬＡＮ装置（＃２）に送信する（図１９のａ４４）。
【００９３】
他の無線ＬＡＮ装置（＃２）はその要求にしたがって、変更キャリア数に基づいてキャリア数の変更を行った後、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２等のパラメータとともに、変更完了回答を無線ＬＡＮ装置（＃１）に出す（図１９のａ４５）。無線ＬＡＮ装置（＃１）はこれらパラメータとともに、変更完了回答を無線管理装置に送信する（図１９のａ４６）。
【００９４】
無線管理装置は既に計算して出した微弱電波無線装置へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置（＃２）で利用されている信号の中心周波数ｆｃ、キャリア数Ｆｃ、占有周波数帯域ＢＴｂｗを送信する（図１９のａ４７）。
【００９５】
微弱電波無線装置はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置でのベースバンド部にある周波数ホッピングパターン設定器で周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１９のａ４８）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータを送信する。
【００９６】
この後、無線ＬＡＮ装置（＃２）は無線ＬＡＮ装置（＃１）へ送信終了を報知する（図１９のａ４９）。無線ＬＡＮ装置（＃１）はその送信終了を無線管理装置へ送信する（図１９のａ５０）。無線管理装置は占有周波数帯域ＢＴｂｗの値を最大利用可能周波数Ａｂｗにするように送信する（図１９のａ５１）。
【００９７】
微弱電波無線装置はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置でのベースバンド部にある周波数ホッピングパターン設定器で周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１９のａ５２）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせデータを送信する。
【００９８】
このように、本実施例では、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とを複合させた端末において、無線ＬＡＮ装置で使うＯＦＤＭ変調器の帯域を可変し、微弱電波無線装置がそれに対応した周波数ホッピングさせることで、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置との信号の干渉を回避することができる。
【００９９】
また、本実施例では、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とを複合させた端末内だけでの信号の干渉の回避をするだけでなく、他の無線ＬＡＮ装置の利用帯域を知ることで、微弱電波無線装置の信号の周波数帯域の変更させ、他の無線ＬＡＮ装置との信号の干渉を回避することができる。
【０１００】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置において、無線ＬＡＮ装置の周波数帯域を可変制御し、微弱電波無線装置において当該無線ＬＡＮ装置が利用していない周波数帯域に適応的に周波数をホッピングさせるよう制御することによって、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによる信号とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）による信号との干渉を回避することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例による複合無線装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図６】図１の無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図６のベースバンド部の構成を示すブロック図である。
【図８】図１の微弱電波無線装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図８の微弱電波無線装置のベースバンド部の機能の一つである周波数ホッピングパターン設定器を示す図である。
【図１０】図９の周波数ホッピングパターン設定器による通常のホッピングパターン設定方法を示す図である。
【図１１】図９の周波数ホッピングパターン設定器による帯域制限された場合のホッピングパターン設定方法を示す図である。
【図１２】図１の無線管理装置による無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とに対する制御を示すシーケンスチャートである。
【図１３】図１の無線管理装置によるベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【図１５】本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【図１７】本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【図１８】本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第４の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【符号の説明】
１ 複合無線装置
１０ 無線管理装置
２０ ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いる無線ＬＡＮ装置
２１，３１ ＲＦ部
２２，３２ ベースバンド部
２２ａ キャリア数設定器
２２ｂ，２２ｆ シリアル→パラレル変換器
２２ｃ 複素情報化器
２２ｄ 逆フーリエ変換器
２２ｅ，２２ｉ パラレル→シリアル変換器
２２ｇ フーリエ変換器
２２ｈ 判定器
２３ メディアアクセスコントローラ部
２４，３５ 電源部
２５，３６ メモリ部
３０ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いる微弱電波無線装置
３２ａ 周波数ホッピングパターン設定器
３３ リンク管理部
３４ ホストコントローラインタフェース部
４０ 電源装置
５０ メモリ装置
【発明の属する技術分野】
本発明は複合無線装置及びそれに用いる干渉回避制御方法に関し、特に２．４ＧＨｚ帯における無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）との干渉を回避するための干渉回避制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複合無線装置においては、同じＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）バンドと呼ばれる周波数帯域を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置（２．４ＧＨｚ帯無線ＬＡＮ）と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いた微弱電波無線装置とを同じ場所で利用する装置がある。
【０００３】
この場合に、無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置各々の相互の信号が干渉しあい、高速なデータ転送の妨げになる。それを回避する方法としては、無線ＬＡＮ装置が使っていない周波数帯域を微弱電波無線装置が用いることで、互いの干渉を解決するという適応型周波数ホッピング方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した適応型周波数ホッピング方法では、無線ＬＡＮ装置が２４００〜２４８３．５ＭＨｚという帯域内の大部分を利用している場合、この方法は通用しない。
【０００５】
したがって、微弱電波無線装置だけが、適応的に周波数ホッピング帯域を変化させるだけではなく、無線ＬＡＮ装置も、周波数帯域を適応的に変化させる必要がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによる信号とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）による信号との干渉を回避することができる複合無線装置及びそれに用いる干渉回避制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による複合無線装置は、同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置であって、
前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力する無線管理装置を含み、
前記微弱電波無線装置は、前記求められた周波数帯域内の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせる制御手段を含んでいる。
【０００８】
本発明による干渉回避制御方法は、同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置の干渉回避制御方法であって、
無線管理装置が、前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力し、
前記微弱電波無線装置が、前記求められた周波数帯域内の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせている。
【０００９】
すなわち、本発明の複合無線装置は、同じＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）バンドと呼ばれる周波数帯域を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いた無線ＬＡＮ装置（２．４ＧＨｚ帯無線ＬＡＮ）と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いた微弱電波無線装置とを同じ場所で利用する場合に発生する互いの信号の干渉問題を、無線ＬＡＮ装置の周波数帯域を可変させ、一方、微弱電波無線装置がこの無線ＬＡＮ装置が利用していない周波数帯域に適応的に周波数をホッピングさせることで解決することを特徴としている。
【００１０】
例えば、無線ＬＡＮ装置で帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信され、微弱電波無線装置で帯域１ＭＨｚの信号が２４００〜２４８３．５ＭＨｚ内をホッピングしながら送信された場合、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とがともに互いの信号によって干渉を受け、正確かつ高速にデータのやり取りが困難になることが知られている。
【００１１】
一方、無線ＬＡＮ装置で帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信している場合、微弱電波無線装置が帯域１ＭＨｚの信号を２４２４ＭＨｚ〜２４８３．５ＭＨｚ内に送信するようにして、互いの干渉を回避する適応型周波数ホッピング法も考えられている。
【００１２】
しかしながら、無線ＬＡＮ装置が帯域２２ＭＨｚの３つの信号を、例えば、それぞれ２４０１〜２１２３ＭＨｚ、２１２５〜２１４７ＭＨｚ、２１５０〜２１７２ＭＨｚで送信した場合、この適応型周波数ホッピング法だと使える帯域が１０ＭＨｚ程度となり、微弱電波無線装置の干渉波からの耐性が著しく劣化してしまう。
【００１３】
そこで、本発明では、無線ＬＡＮ装置が変調にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いて、信号の周波数環境に応じてそのキャリアの数を可変化させ、微弱電波無線装置がその隙間の周波数にも周波数をホッピングできるようにして、互いの干渉を回避する方法をとっている。
【００１４】
因みに、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇとはＩＥＥＥ８０２．１１ｂの拡張版で、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの最大転送レートが１１ＭＨｓであるのに対し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇでは最大転送レートを５４ＭＨｚにまで上げている。
【００１５】
上記のように、無線ＬＡＮ装置ではＯＦＤＭ変調器のキャリア数を可変させ、微弱電波無線装置をそれに対応する周波数ホッピングさせることで、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とにおける信号の干渉を回避することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例による複合無線装置の構成を示すブロック図である。図１において、複合無線装置１は無線管理装置１０と、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置（２．４ＧＨｚ帯無線ＬＡＮ）２０と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いる微弱電波無線装置３０と、電源装置４０と、メモリ装置５０とから構成されている。
【００１７】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とで使われる周波数管理を行う。電源装置４０は電源を無線管理装置１０と無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とにそれぞれ供給する。メモリ装置５０には無線管理装置１０の制御手順（プログラム）が書込まれている。ここで、無線ＬＡＮ装置２０は複数の信号の送受信が可能であるとする。
【００１８】
複合無線装置１は同じＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｍｅｄｉｃａｌ）（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）バンドと呼ばれる周波数帯域を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いた無線ＬＡＮ装置２０と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いた微弱電波無線装置３０とを複合させた装置である。
【００１９】
本実施例では、上記のように、無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とを複合させた場合に発生する互いの信号の干渉問題を、無線ＬＡＮ装置２０の周波数帯域を可変させ、一方、微弱電波無線装置３０がこの無線ＬＡＮ装置２０が利用していない周波数帯域に適応的に周波数をホッピングさせることで解決している。
【００２０】
例えば、図２に示すように、無線ＬＡＮ装置２０において帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信され、微弱電波無線装置３０において帯域１ＭＨｚの信号が２４００〜２４８３．５ＭＨｚ内をホッピングしながら送信された場合、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０がともに互いの信号によって干渉を受け、正確かつ高速にデータのやり取りが困難になることが知られている。
【００２１】
一方、図３に示すように、無線ＬＡＮ装置２０において帯域２２ＭＨｚの信号が周波数２４０１〜２４２３ＭＨｚで送信されている場合、微弱電波無線装置３０は帯域１ＭＨｚの信号を２４２４ＭＨｚ〜２４８３．５ＭＨｚ内に送信するようにし、互いの干渉を回避する適応型周波数ホッピング法も考えられている。
【００２２】
しかしながら、図４に示すように、無線ＬＡＮ装置が帯域２２ＭＨｚの３つの信号を、例えば、それぞれ２４０１〜２１２３ＭＨｚ、２１２５〜２１４７ＭＨｚ、２１５０〜２１７２ＭＨｚで送信した場合、上記の適応型周波数ホッピング法では使える帯域が１０ＭＨｚ程度となり、微弱電波無線装置３０の干渉波からの耐性が著しく劣化してしまう。
【００２３】
そこで、図５に示すように、本実施例では、無線ＬＡＮ装置２０が変調にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いて、信号の周波数環境に応じてそのキャリアの数を可変させ、微弱電波無線装置３０がその隙間の周波数にも周波数をホッピングできるようにして、互いの干渉を回避する方法をとっている。
【００２４】
因みに、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇとはＩＥＥＥ８０２．１１ｂの拡張版で、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの最大転送レートが１１ＭＨｓであるのに対し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇでは最大転送レートを５４ＭＨｚにまで上げている。
【００２５】
図６は図１の無線ＬＡＮ装置２０の構成を示すブロック図である。図６において、無線ＬＡＮ装置２０はＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部２１と、ベースバンド部２２と、メディアアクセスコントローラ部２３と、電源部２４と、メモリ部２５とから構成されている。
【００２６】
ＲＦ部２１はアンテナ、送受信用信号増幅器、フィルタ、変復調器、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）シンセサイザ等によって構成され、無線信号を変復調する。
【００２７】
ベースバンド部２２はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等で構成され、信号のＯＦＤＭ変復調を行う。メディアアクセスコントローラ（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）部２３はホストコンピュータ（図示せず）やベースバンド部２２とのインタフェースで、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）でのデータリンク層に相当する部分で、ＤＳＰ等で構成されている。
【００２８】
電源部２４はＲＦ部２１とベースバンド部２２とメディアアクセスコントローラ部２３とメモリ部２５とにそれぞれ電源を供給する。メモリ部２５には無線アクセス方法（プログラム）が書込まれている。
【００２９】
図７は図６のベースバンド部２２の構成を示すブロック図である。図７において、ベースバンド部２２はシリアル→パラレル変換器２２ｂ、複素情報化器２２ｃ、逆フーリエ変換器２２ｄ、パラレル→シリアル変換器２２ｅ等からなるＯＦＤＭ変調器と、シリアル→パラレル変換器２２ｆ、フーリエ変換器２２ｇ、判定器２２ｈ、パラレル→シリアル変換器２２ｉ等からなるＯＦＤＭ復調器とから構成されており、これらで利用するキャリア数設定をキャリア数設定器２２ａによって行っている。
【００３０】
例えば、最大キャリア設定数をＭ個とすると、シリアル→パラレル変換器１２では２Ｍ個分の信号の振り分けを行うことができる。しかしながら、キャリア数設定をＭ−１個と１個分キャリア数を減らすと、シリアル→パラレル変換器１２では２Ｍ−２個分の信号の振り分けを行うようにキャリア数設定器１１が設定を行う。
【００３１】
図８は図１の微弱電波無線装置３０の構成を示すブロック図である。図８において、微弱電波無線装置３０はＲＦ部３１と、ベースバンド部３２と、リンク管理部３３と、ホストコントローラインタフェース部３４と、電源部３５と、メモリ部３６とから構成されている。
【００３２】
ＲＦ部３１はアンテナ、送受信用信号増幅器、フィルタ、変復調器、ＰＬＬシンセサイザ等で構成され、無線信号を変復調する。ベースバンド部３２はＤＳＰ等で構成され、データの送受信を行う他の微弱電波無線装置との接続やデータ転送のやり取り、周波数ホッピングパターンの設定等を行う。
【００３３】
リンク管理部３３はＤＳＰ等で構成され、機器間のリンクの確立とセキュリティの制御とを行う。ホストコントローラインタフェース部３４はアプリケーションが微弱電波無線装置３０側にアクセスするためのインタフェースである。
【００３４】
電源部３５はＲＦ部３１とベースバンド部３２とリンク管理部３３とホストコントローラインタフェース部３４とメモリ部３６とにそれぞれ電源を供給する。メモリ部３６はフラッシュメモリ等で構成され、ベースバンド部３２やリンク管理部３３等の接続手順等が書込まれている。
【００３５】
図９は図８の微弱電波無線装置３０のベースバンド部３２の機能の一つである周波数ホッピングパターン設定器（Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ Ｂｏｘ）を示す図である。図９において、周波数ホッピングパターン設定器３２ａは利用可能な周波数が入力されると、その周波数範囲内での周波数ホッピングパターンの設定を行い、ホッピング周波数を出力する。ここで、周波数ホッピングする帯域が７９ＭＨｚ方式と２３ＭＨｚ方式とがある。以下、７９ＭＨｚ方式の通常のホッピングパターン設定方法について説明する。
【００３６】
図１０は図９の周波数ホッピングパターン設定器３２ａによる通常のホッピングパターン設定方法を示す図である。図１０を参照すると、まず１ＭＨｚ毎に番号を「０」から「７８」まで付けていき、それを偶数から「０」，「２」，「４」，「６」，・・・，「７８」と並べ、次に奇数を「１」，「３」，「５」，「７」，・・・，「７７」と並べる。すなわち、「０」，「２」，「４」，「６」，・・・，「７８」，「１」，「３」，「５」，「７」，・・・，「７７」と並べる。
【００３７】
次に、そのうちの３２個分を先頭から順番に選ぶ、例えば、「０」から選ぶとすると、「０」，「２」，「４」，・・・，「６２」が選ばれる。続いて、これをランダムな順番に並び替え、これを最初のホッピングパターンとする。
【００３８】
また、オフセットが１６個分与えられ、「３２」，「１８」，「２０」，・・・，「１」，「３」，・・・，「１５」となり、これをまたランダムな順番に並び替え、それが次のホッピングパターンとなる。この後、さらにオフセットが１６個分与えられていき、上記の処理が繰返し行われる。
【００３９】
図１１は図９の周波数ホッピングパターン設定器３２ａによる帯域制限された場合のホッピングパターン設定方法を示す図である。図１１を参照すると、全ての帯域が使えない場合、例えば、４〜２０（帯域１７ＭＨｚ）までが使えないとすると、「０」，「２」，「２２」，「２４」，・・・，「７８」，「１」と３２個分並べ、これをランダムな順番に並び替え、それがホッピングパターンとなる。
【００４０】
次に、オフセットが１６個分与えられるので、「５２」，「５４」，「５６」，・・・，「７８」，「１」，「３」，「２１」，・・・，「４９」，「５１」となり、これをまたランダムな順番に並び替え、それが次のホッピングパターンとなる。この場合には、常に、４〜２０を用いないで、順番に並べられ、これをランダムに並べ替え、次のホッピングパターンを決定する。
【００４１】
続いて、２３ＭＨｚ方式の場合のホッピングパターン設定方法を示す。通常の帯域制限がない場合には上記の７９ＭＨｚ方式との違いはない。また、２３ＭＨｚ方式の場合では帯域制限があっても、必要な１６個分の周波数帯域、あるいは微弱電波無線装置３０が必要とする帯域を確保することができる場合、図１１に示す７９ＭＨｚ方式との違いはない。
【００４２】
しかしながら、帯域制限のために必要な１６個分の周波数帯域、あるいは微弱電波無線装置３０が必要とする帯域を確保することができない場合がある。例えば、４〜１６（帯域１３ＭＨｚ）まで使えない場合、帯域を、例えば３７ＭＨｚと拡張し、「０」，「２」，「１８」，「２０」，「２２」，「２４」，「２６」，「２８」，「３０」，「３２」，「３４」，「３６」，「１」，「３」，「１７」，「１９」と並べ、必要な１６個分の周波数帯域を確保するようにする。これをランダムな順番に並び替え、それがホッピングパターンとなる。
【００４３】
また、２３ＭＨｚ方式の時にはオフセットを８個分与え、「３０」，「３２」，「３４」，「３６」，「１」，「３」，「１７」，「１９」，「２１」，「２３」，「２９」，「３１」，「３３」，「３５」，「０」，「２」，「１８」となり、これをまたランダムな順番に並び替え、それが次のホッピングパターンとなる。上記の処理を繰返し行う。
【００４４】
図１２は図１の無線管理装置１０による無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とに対する制御を示すシーケンスチャートであり、図１３は図１の無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。これら図１と図６〜図９と図１２と図１３とを参照して参照して本発明の第１の実施例の動作について説明する。
【００４５】
図１２を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、無線ＬＡＮ装置２０だけがある周波数で一つ、あるいは複数の２２ＭＨｚ帯域を利用してデータ転送を行っている状況下で、微弱電波無線装置３０から無線管理装置１０へ利用要求が出される（図１２のａ１）。
【００４６】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０へ、無線ＬＡＮ装置２０が現在占有している周波数帯等を問い合わせる（図１２のａ２）。これに対し、無線ＬＡＮ装置２０は無線管理装置１０へ占有周波数帯を回答する（図１２のａ３）。
【００４７】
無線管理装置１０は図１３に示すフローにしたがって、無線ＬＡＮ装置２０のベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を決定し、無線ＬＡＮ装置２０にベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を出す（図１２のａ４）。
【００４８】
ここで、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号数をｉ、キャリア数をｆｃ１＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ，ｆｃ２＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ，・・・，ｆｃｉ＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ（以下、それぞれＦｃ１，Ｆｃ２，・・・，Ｆｃｉとする）、合計キャリア数をｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ（以下、Ｃｎとする）とした場合、それぞれのキャリア数計算の一般式は、
Ｆｃｋ＝（Ｃｎ×Ｆｃｋ）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃｉ）
あるいは、
Ｆｃｋ＝Ｆｃｋ （ｋ＝０，１，・・・，ｉ）
となる。
【００４９】
同様に、利用可能周波数帯域をａｖａｉｌａｂｌｅ＿ＢＷ（以下、Ａｂｗとする）、キャリア帯域をｃａｒｒｉｅｒ＿ＢＷ（以下、Ｃｂｗとする）とした場合、微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域ＢＴｂｗは、
ＢＴｂｗ＝Ａｂｗ―（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃｉ）×Ｃｂｗ
となる。
【００５０】
無線ＬＡＮ装置２０は要求にしたがって、変更キャリア数に基づき、キャリア数の変更を行った後、キャリア数ｆｃ１，ｆｃ２等のパラメータとともに、変更完了回答を出す（図１２のａ５）。
【００５１】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号の中心周波数ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２、占有周波数帯域ＢＴｂｗを送信する（図１２のａ６）。
【００５２】
微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２の周波数ホッピングパターン設定器３２ａで周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出す（図１２のａ７）。微弱電波無線装置３０は設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送を開始する。
【００５３】
ここで、図１３を参照して無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理について説明する。
【００５４】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０からの利用要求後、無線ＬＡＮ装置２０のパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、キャリア帯域：Ｃｂｗ）を入手する（図１３ステップＳ１）。
【００５５】
無線管理装置１０は入手したパラメータを基に、「（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−Ｍｉｎ」であるかどうかを判定する（図１３ステップＳ２）。ここで、Ｍｉｎは最小Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）周波数帯域（ｍｉｎｉ＿ＢＷ）である。
【００５６】
無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−Ｍｉｎ」であれば、
Ｃｎ＝（Ａｂｗ−Ｍｉｎ）／Ｃｂｗ
Ｆｃ１＝Ｃｎ×Ｆｃ１／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
Ｆｃ２＝Ｃｎ×Ｆｃ２／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
ＢＴｂｗ＝Ｍｉｎ
を計算する（図１３ステップＳ３）。
【００５７】
また、無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−Ｍｉｎ」でなければ、
ＢＴｂｗ＝Ａｂｗ−（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）×Ｃｂｗ
を計算する（図１３ステップＳ４）。
【００５８】
無線管理装置１０は上記の計算から得たパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）占有帯域：ＢＴｂｗ等）の変更要求を無線ＬＡＮ装置２０や微弱電波無線装置３０に送信する（図１３ステップＳ５）。
【００５９】
図１４は本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートであり、図１５は本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。尚、本発明の第２の実施例による複合無線装置及びその内部の各部の構成は上述した本発明の第１の実施例と同様であるので、以下、本発明の第１の実施例と同様の構成を用いて説明する。
【００６０】
これら図１４及び図１５を参照して、本発明の第２の実施例において無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とが送信している状況下で無線ＬＡＮ装置２０が新たに信号を送信する時の動作について説明する。
【００６１】
本発明の第２の実施例は、無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０との電源がオンで、微弱電波無線装置３０のデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、新たに無線ＬＡＮ装置２０がデータ転送しようとする点で、上記の本発明の第１の実施例とは異なる。
【００６２】
図１４を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、新たに無線ＬＡＮ装置２０が無線管理装置１０へ利用要求と現在占有周波数帯域とを送信する（図１４のａ１１）。
【００６３】
すると、無線管理装置１０は図１５に示すフローにしたがって、無線ＬＡＮ装置２０のベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を計算し、まず微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用される信号の中心周波数ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２、占有周波数帯域ＢＴｂｗを送信する（ステップＢ２）。
【００６４】
ここで、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号数がｉ、キャリア数がＦｃ１，Ｆｃ２，・・・，Ｆｃｉとする時、新たに追加されるキャリア数Ｆｃ（ｉ＋１）は、
Ｆｃ（ｉ＋１）＝（Ａｂｗ―Ｍｉｎ）
／Ｃｂｗ―（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃｉ）
あるいは、
Ｆｃ（ｉ＋１）＝Ｍａｘ／Ｃｂｗ
となる。但し、Ｍａｘは最大キャリア数（Ｍａｃ＿ｃａｒｒｉｅｒ＿ｎｕｍｂｅｒ）である。
【００６５】
微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２にある周波数ホッピングパターン設定器３２ａで周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１４のａ１３）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送する。
【００６６】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０へ計算したパラメータ、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２等とともにキャリア数変更要求を出す（図１４のＡ１４）。無線ＬＡＮ装置２０は信号毎の変更キャリア数に基づき、キャリア数の変更を行った後、変更完了回答を出す（図１４のａ１５）。
【００６７】
ここで、図１５を参照して無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理について説明する。
【００６８】
無線管理装置１０は無線ＬＡＮ装置２０からの利用要求後、無線ＬＡＮ装置２０のパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、キャリア帯域：Ｃｂｗ）、微弱電波無線装置３０のパラメータ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）占有帯域：ＢＴｂｗ）を入手する（図１５ステップＳ１１）。
【００６９】
無線管理装置１０は入手したパラメータを基に、「（Ｆｃ１＋Ｍａｘ）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−ＢＴｂｗ」であるかどうかを判定する（図１５ステップＳ１２）。無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｍａｘ）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−ＢＴｂｗ」であれば、
Ｆｃ２＝（Ａｂｗ−Ｍｉｎ）／（Ｃｂｗ−Ｆｃ１）
ＢＴｂｗ＝Ｍｉｎ
を計算する（図１５ステップＳ１３）。
【００７０】
また、無線管理装置１０は「（Ｆｃ１＋Ｍａｘ）×Ｃｂｗ＞Ａｂｗ−ＢＴｂｗ」でなければ、
Ｆｃ２＝Ｍａｘ／Ｃｂｗ
を計算する（図１５ステップＳ１４）。
【００７１】
無線管理装置１０は上記の計算から得たパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）占有帯域：ＢＴｂｗ等）の変更要求を無線ＬＡＮ装置２０や微弱電波無線装置３０に送信する（図１５ステップＳ１５）。
【００７２】
図１６及び図１７は本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートであり、図１８は本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。尚、本発明の第３の実施例による複合無線装置及びその内部の各部の構成は上述した本発明の第１の実施例と同様であるので、以下、本発明の第１の実施例と同様の構成を用いて説明する。
【００７３】
これら図１６〜図１８を参照して、例えば、無線ＬＡＮ装置２０と微弱電波無線装置３０とが送信している状況下で無線ＬＡＮ装置２０が一つの信号の送信を終了する時の動作について説明する。
【００７４】
本発明の第３の実施例は、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、無線ＬＡＮ装置２０が一つの信号のデータ転送を終了した時、解放された周波数帯域を他の無線ＬＡＮ装置２０の信号に、あるいは微弱電波無線装置３０の信号に割当てる点で本発明の第１の実施例とは異なる。
【００７５】
図１６を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、無線ＬＡＮ装置２０が無線管理装置１０へ一つの信号の送信終了とともに、その信号の中心周波数、利用キャリア数等のパラメータを送信する（図１６のａ２１）。
【００７６】
無線管理装置１０において無線ＬＡＮ装置２０に優先的に周波数帯域を割当てるように設定されている場合、無線管理装置１０は図１８に示すフローにしたがって、無線ＬＡＮ装置２０のベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を計算し、無線ＬＡＮ装置２０にベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を出す（図１６のａ２２）。
【００７７】
ここで、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号数がｉ、キャリア数がＦｃ１，Ｆｃ２，・・・，Ｆｃ（ｉ−１）、送信を終了する信号のキャリア数Ｆｃｉである時、無線ＬＡＮ装置２０の他の信号への周波数帯域の割当て計算の一般式は、
Ｆｃｋ＝（Ｆｃ３×Ｆｃｋ）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２＋・・・＋Ｆｃ（ｉ−１））
あるいは、
Ｆｃｋ＝Ｍａｘ （ｋ＝０，１，・・・，ｉ−１）
となる。
【００７８】
無線ＬＡＮ装置２０は要求にしたがって、変更キャリア数に基づいてキャリア数の変更を行った後、キャリア数Ｆｃ１等のパラメータとともに、変更完了回答を出す（図１６のａ２３）。
【００７９】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号の中心周波数ｆｃ１、キャリア数Ｆｃ１を送信する（図１６のａ２４）。微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づいて、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２にある周波数ホッピングパターン設定器３２で周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１６のａ２５）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送を開始する。
【００８０】
ここで、図１８を参照して無線管理装置１０によるベースバンド部２２のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置３０の占有周波数帯域の決定処理について説明する。
【００８１】
無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０からの周波数ｆｃ３利用終了後、無線ＬＡＮ装置２０のパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２，ｆｃ３、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２，Ｆｃ３、キャリア帯域：Ｃｂｗ）を入手する（図１８ステップＳ２１）。
【００８２】
無線管理装置１０は入手したパラメータを基に、「Ｆｃ３−（Ｍａｘ−Ｆｃ１）−（Ｍａｘ−Ｆｃ２）＜０」であるかどうかを判定する（図１８ステップＳ２２）。
【００８３】
無線管理装置１０は「Ｆｃ３−（Ｍａｘ−Ｆｃ１）−（Ｍａｘ−Ｆｃ２）＜０」であれば、
Ｆｃ１＝（Ｆｃ３×Ｆｃ１）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
Ｆｃ２＝（Ｆｃ３×Ｆｃ２）／（Ｆｃ１＋Ｆｃ２）
を計算する（図１８ステップＳ２３）。
【００８４】
また、無線管理装置１０は「Ｆｃ３−（Ｍａｘ−Ｆｃ１）−（Ｍａｘ−Ｆｃ２）＜０」でなければ、
Ｆｃ１＝Ｍａｘ
Ｆｃ２＝Ｍａｘ
を計算する（図１８ステップＳ２４）。
【００８５】
無線管理装置１０は上記の計算から得たパラメータ（中心周波数：ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数：Ｆｃ１，Ｆｃ２等）の変更要求を無線ＬＡＮ装置２０や微弱電波無線装置３０に送信する（図１８ステップＳ２５）。
【００８６】
また、図１７を参照すると、無線ＬＡＮ装置２０及び微弱電波無線装置３０の電源がオンで、微弱電波無線装置３０がデータ転送を行い、無線ＬＡＮ装置２０が一つ、あるいは複数信号を用いてデータ転送を行っている状況下で、無線ＬＡＮ装置２０が無線管理装置１０へ一つの信号の送信終了とともに、その信号の中心周波数、利用キャリア数等のパラメータを送信する（図１７のａ３１）。
【００８７】
、無線管理装置１０において微弱電波無線装置３０に優先的に周波数帯域を割当てるように設定されている場合、無線管理装置１０は微弱電波無線装置３０へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置２０で利用されている信号の中心周波数ｆｃ１，ｆｃ２、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２を送信する（図１７のａ３２）。
【００８８】
微弱電波無線装置３０はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置３０でのベースバンド部３２にある周波数ホッピングパターン設定器３２ａで周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１７のａ３３）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータ転送を開始する。
【００８９】
図１９は本発明の第４の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。この図１９を参照して本発明の第４の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作について説明する。
【００９０】
本発明の第４の実施例は、無線ＬＡＮ装置（＃１）及び微弱電波無線装置の電源がオンで、微弱電波無線装置が送信、無線ＬＡＮ装置（＃１）が受信している状況下で、無線ＬＡＮ装置（＃１）で他の無線ＬＡＮ装置（＃２）が送信している信号を感知し、その信号状態が報知された時、自らの微弱電波無線装置の周波数ホッピング帯域を適応化させ、必要であるならば、その無線ＬＡＮ装置（＃２）のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を送信する点で本発明の第１の実施例とは異なる。
【００９１】
図１９を参照すると、無線ＬＡＮ装置（＃１）及び微弱電波無線装置の電源がオンで、微弱電波無線装置が送信、無線ＬＡＮ装置（＃１）が受信している状況下で、無線ＬＡＮ装置（＃１）が他の無線ＬＡＮ装置（＃２）が送信している信号を感知し、その信号状態のパラメータ信号の中心周波数ｆｃ、キャリア数Ｆｃ等が報知される（図１９のａ４１）。
【００９２】
無線ＬＡＮ装置（＃１）は入手したパラメータを無線管理装置に送信する（図１９のａ４２）。無線管理装置は図１３に示すフローにしたがって、それらパラメータに基づき、他の無線ＬＡＮ装置（＃２）のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数を決定し、ベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数の変更要求を無線ＬＡＮ装置（＃１）に出す（図１９のａ４３）。無線ＬＡＮ装置（＃１）はこれらパラメータを他の無線ＬＡＮ装置（＃２）に送信する（図１９のａ４４）。
【００９３】
他の無線ＬＡＮ装置（＃２）はその要求にしたがって、変更キャリア数に基づいてキャリア数の変更を行った後、キャリア数Ｆｃ１，Ｆｃ２等のパラメータとともに、変更完了回答を無線ＬＡＮ装置（＃１）に出す（図１９のａ４５）。無線ＬＡＮ装置（＃１）はこれらパラメータとともに、変更完了回答を無線管理装置に送信する（図１９のａ４６）。
【００９４】
無線管理装置は既に計算して出した微弱電波無線装置へホッピング可能な周波数帯域等のパラメータ、無線ＬＡＮ装置（＃２）で利用されている信号の中心周波数ｆｃ、キャリア数Ｆｃ、占有周波数帯域ＢＴｂｗを送信する（図１９のａ４７）。
【００９５】
微弱電波無線装置はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置でのベースバンド部にある周波数ホッピングパターン設定器で周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１９のａ４８）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせてデータを送信する。
【００９６】
この後、無線ＬＡＮ装置（＃２）は無線ＬＡＮ装置（＃１）へ送信終了を報知する（図１９のａ４９）。無線ＬＡＮ装置（＃１）はその送信終了を無線管理装置へ送信する（図１９のａ５０）。無線管理装置は占有周波数帯域ＢＴｂｗの値を最大利用可能周波数Ａｂｗにするように送信する（図１９のａ５１）。
【００９７】
微弱電波無線装置はホッピング可能な周波数帯域に基づき、微弱電波無線装置でのベースバンド部にある周波数ホッピングパターン設定器で周波数ホッピングパターンを決定し、周波数ホッピングパターン決定回答を出し（図１９のａ５２）、設定された周波数内で周波数をホッピングさせデータを送信する。
【００９８】
このように、本実施例では、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とを複合させた端末において、無線ＬＡＮ装置で使うＯＦＤＭ変調器の帯域を可変し、微弱電波無線装置がそれに対応した周波数ホッピングさせることで、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置との信号の干渉を回避することができる。
【００９９】
また、本実施例では、無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とを複合させた端末内だけでの信号の干渉の回避をするだけでなく、他の無線ＬＡＮ装置の利用帯域を知ることで、微弱電波無線装置の信号の周波数帯域の変更させ、他の無線ＬＡＮ装置との信号の干渉を回避することができる。
【０１００】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置において、無線ＬＡＮ装置の周波数帯域を可変制御し、微弱電波無線装置において当該無線ＬＡＮ装置が利用していない周波数帯域に適応的に周波数をホッピングさせるよう制御することによって、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによる信号とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）による信号との干渉を回避することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例による複合無線装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例による複合無線装置の動作概念を示す図である。
【図６】図１の無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図６のベースバンド部の構成を示すブロック図である。
【図８】図１の微弱電波無線装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図８の微弱電波無線装置のベースバンド部の機能の一つである周波数ホッピングパターン設定器を示す図である。
【図１０】図９の周波数ホッピングパターン設定器による通常のホッピングパターン設定方法を示す図である。
【図１１】図９の周波数ホッピングパターン設定器による帯域制限された場合のホッピングパターン設定方法を示す図である。
【図１２】図１の無線管理装置による無線ＬＡＮ装置と微弱電波無線装置とに対する制御を示すシーケンスチャートである。
【図１３】図１の無線管理装置によるベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【図１５】本発明の第２の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【図１７】本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【図１８】本発明の第３の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置のベースバンド部のＯＦＤＭ変調器で利用されるキャリア数や微弱電波無線装置の占有周波数帯域の決定処理を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第４の実施例による無線管理装置の無線ＬＡＮ装置及び微弱電波無線装置に対する制御動作を示すシーケンスチャートである。
【符号の説明】
１ 複合無線装置
１０ 無線管理装置
２０ ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格を用いる無線ＬＡＮ装置
２１，３１ ＲＦ部
２２，３２ ベースバンド部
２２ａ キャリア数設定器
２２ｂ，２２ｆ シリアル→パラレル変換器
２２ｃ 複素情報化器
２２ｄ 逆フーリエ変換器
２２ｅ，２２ｉ パラレル→シリアル変換器
２２ｇ フーリエ変換器
２２ｈ 判定器
２３ メディアアクセスコントローラ部
２４，３５ 電源部
２５，３６ メモリ部
３０ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）を用いる微弱電波無線装置
３２ａ 周波数ホッピングパターン設定器
３３ リンク管理部
３４ ホストコントローラインタフェース部
４０ 電源装置
５０ メモリ装置
Claims (6)
- 同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置であって、
前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力する無線管理装置を含み、
前記微弱電波無線装置は、前記求められた周波数帯域内の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせる制御手段を含むことを特徴とする複合無線装置。 - 同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置であって、
前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力する無線管理装置を含み、
前記微弱電波無線装置は、前記求められた周波数帯域内の第１の周波数から前記求められた周波数帯域内の第２の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせる制御手段を含むことを特徴とする複合無線装置。 - 前記無線ＬＡＮ装置は、変調にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いており、
前記無線管理装置は、前記微弱電波無線装置からの要求に応じて前記無線ＬＡＮ装置が変調に用いるキャリアの数を可変させるよう制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の複合無線装置。 - 同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置の干渉回避制御方法であって、
無線管理装置が、前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力し、
前記微弱電波無線装置が、前記求められた周波数帯域内の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせることを特徴とする干渉回避制御方法。 - 同じ周波数帯域を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）装置と微弱電波無線装置とを複合させた複合無線装置の干渉回避制御方法であって、
無線管理装置が、前記無線ＬＡＮ装置が使用している周波数から前記微弱電波無線装置が利用可能な周波数帯域を求めて前記微弱電波無線装置に入力し、
前記微弱電波無線装置が、前記求められた周波数帯域内の第１の周波数から前記求められた周波数帯域内の第２の周波数に前記微弱電波無線装置における周波数をホッピングさせることを特徴とする干渉回避制御方法。 - 前記無線ＬＡＮ装置における変調にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いており、
前記無線管理装置が、前記微弱電波無線装置からの要求に応じて前記無線ＬＡＮ装置が変調に用いるキャリアの数を可変させるよう制御することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の干渉回避制御方法。
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