JP4765661B2 - チャネル設定装置、チャネル設定方法、無線装置及び無線装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、チャネル設定装置、チャネル設定方法、無線装置及び無線装置の制御方法に関し、例えば、無線ネットワークにおいて、通信チャネルを設定するチャネル設定装置、チャネル設定方法、無線装置及び無線装置の制御方法に適用し得る。

例えば、無線ネットワークにおいて、無線ネットワーク機器間のアクセス制御は、無線アクセス装置（アクセスポイント装置）が行なう。一般に、アクセスポイント装置は、有線ネットワーク上に存在し、外部ネットワークや他のアクセスポイント装置と接続可能な構成をとっている。そのため、例えば有線回線を敷設することができない場所には、アクセスポイント装置を設置することができず、外部ネットワークに接続できる無線ネットワークを構築することができないという問題があった。

このような問題を解決するために、複数のアクセスポイント装置を網の目（メッシュ）状に配置し、アクセスポイント装置とアクセスポイント装置との間を無線接続することで、有線ネットワークによる接続部分を最小限にして、ネットワークに接続できるエリアを拡大する、無線メッシュネットワークが現在検討されている。

ところで、従来の無線メッシュネットワークにおいては、全ての無線ネットワーク機器が同一チャネルを使用し、複数の無線ネットワーク機器を経由させて通信させることが一般的である。

しかしながら、全ての無線ネットワーク機器が同一チャネルを利用するため、ある１台の無線ネットワーク機器が送信処理をしている際には、周囲の無線ネットワーク機器は送信処理ができなくなるという問題がある。

このような課題を解決するため、従来、１つの無線ネットワーク機器が複数のチャネル同時に使用することにより、通信可能帯域を広げることができる方法が提案されている（特願２００５−０４９３５３号明細書参照）。

なお、一般に無線ネットワーク上で使用可能帯域を増強するには、使用チャネルを増やし、通信データをそれぞれのチャネルに振り分けることが行なわれ、例えば、特許文献１は、広い伝送帯域を使用したＣＤＭＡ（Code division
Multiple Access）方式を採用した通信方法に関する技術が開示されており、その中で、使用チャネルを増やし通信データをそれぞれのチャネルに相当する拡散符号を用いることが開示されている（特許文献１の段落００２９参照）。

特開２００２−３３０１３８号公報

しかしながら、一般に、複数の異なるチャネルを用意し、これらチャネルを用いてそれぞれ異なるデータ通信を１台の無線ネットワーク機器が行なう際には、無線ネットワーク機器の設置前に、チャネルの設定を前もって実行しなければならず、その設定は設置場所の電波状況（すなわち、他の無線ネットワーク機器がある場合には、その他の無線ネットワーク機器との電波状況）などを考慮しなければならず困難なものである。

また、一度チャネル設定をした後に、無線ネットワーク機器を再配置させるような場合にも、新たにチャネルの設定が必要となるので、無線ネットワーク機器の配置の自由度も低くなってしまう。

そのため、チャネル設定に係る負荷を軽減するために、無線ネットワーク装置の設置環境に応じて、チャネル設定を自動的にすることができ、かつ無線装置の再配置の自由度を向上できるチャネル設定装置、チャネル設定方法、無線装置及び無線装置の制御方法が求められている。

かかる課題を解決するために、第１の本発明に係るチャネル設定装置は、複数の無線インターフェース部を有する無線装置に搭載されるチャネル設定装置において、各無線インターフェース部に割り当てるチャネルを設定するチャネルコントローラー手段を備え、複数の無線インターフェース部のうち、先にチャネルを決定する第１無線インターフェース部が、使用可能なチャネル毎にスキャンし、チャネルコントローラー手段は、（１）第１無線インターフェース部がスキャンしたチャネルにおいて、他の無線装置と無線接続できるチャネルがあるか否かを判断し、（２）他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、それらのチャネルのうち、第１チャネルを使用している他の無線装置の数が、第１チャネルとは異なる第２チャネルを使用している他の無線装置の数より少ないとき、第１チャネルを第１無線インターフェース部に設定し、（３）チャネルコントローラー手段が第１無線インターフェース部に設定するチャネルを第３チャネルとし、第１無線インターフェース部が第３チャネルを用いて無線接続する無線装置を第３無線装置とすると、チャネルコントローラー手段は、第３無線装置以外の他の無線装置が存在するか否かを判断し、第３無線装置以外の他の無線装置が存在しないと判定した場合、使用可能なチャネルから第３チャネルとは異なるチャネルを選定して、その選定したチャネルを第２無線インターフェース部に設定し、第３無線装置以外の他の無線装置が存在する場合、第３チャネルとは異なり、使用していないチャネルがあるか否かを判定し、使用していないチャネルが１チャネルあるとき、その１チャネルを第２無線インターフェース部に設定し、使用していないチャネルが複数あるとき、ランダムに選択したチャネルを第２無線インターフェース部に設定し、使用していないチャネルがないとき、第１無線インターフェース部は、第３チャネルを用いて、無線接続している他の無線装置であり、第３チャネルを使用している第３無線装置を含む他の無線装置に対して、他の無線装置が使用しているチャネルを示すチャネルリストを要求し、他の無線装置からチャネルリストを受信し、チャネルコントローラー手段は、第１無線インターフェース部が受信したチャネルリストを参照して、同じチャネルを使用している無線装置の数が最も少ないチャネルを選択し、選択したチャネルを、第２無線インターフェース部に設定することを特徴とする。

第２の本発明に係るチャネル設定方法は、複数の無線インターフェース部と各無線インターフェース部に割り当てるチャネルを設定するチャネルコントローラー手段とを有する無線装置に搭載されるチャネル設定装置のチャネル設定方法において、チャネルコントローラー手段が、（１）複数の無線インターフェース部のうち、先にチャネルを決定する第１無線インターフェース部が、スキャンしたチャネルにおいて、他の無線装置と無線接続できるチャネルがあるか否かを判断し、（２）他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、それらのチャネルのうち、第１チャネルを使用している他の無線装置の数が、第１チャネルとは異なる第２チャネルを使用している他の無線装置の数より少ないとき、第１チャネルを上記第１無線インターフェース部に設定し、（３）チャネルコントローラー手段が第１無線インターフェース部に設定するチャネルを第３チャネルとし、第１無線インターフェース部が第３チャネルを用いて無線接続する無線装置を第３無線装置とすると、チャネルコントローラー手段は、第３無線装置以外の他の無線装置が存在するか否かを判断し、第３無線装置以外の他の無線装置が存在しないと判定した場合、使用可能なチャネルから第３チャネルとは異なるチャネルを選定して、その選定したチャネルを第２無線インターフェース部に設定し、第３無線装置以外の他の無線装置が存在する場合、第３チャネルとは異なり、使用していないチャネルがあるか否かを判定し、使用していないチャネルが１チャネルあるとき、その１チャネルを第２無線インターフェース部に設定し、使用していないチャネルが複数あるとき、ランダムに選択したチャネルを第２無線インターフェース部に設定し、使用していないチャネルがないとき、第１無線インターフェース部は、第３チャネルを用いて、無線接続している他の無線装置であり、第３チャネルを使用している第３無線装置を含む他の無線装置に対して、他の無線装置が使用しているチャネルを示すチャネルリストを要求し、他の無線装置からチャネルリストを受信し、チャネルコントローラー手段は、第１無線インターフェース部が受信したチャネルリストを参照して、同じチャネルを使用している無線装置の数が最も少ないチャネルを選択し、選択したチャネルを、第２無線インターフェース部に設定することを特徴とする。

第３の本発明に係る無線装置は、複数の無線インターフェース部を有する無線装置が、第１の本発明のチャネル設定装置を備えることを特徴とする。
第４の本発明に係る無線装置の制御方法は、複数の無線インターフェース部と各無線インターフェース部に割り当てるチャネルを設定するチャネルコントローラー手段とを有する無線装置の制御方法において、無線装置が、第２の本発明の方法でチャネルを設定することを特徴とする。

本発明のチャネル設定装置、チャネル設定方法、無線装置及び無線装置の制御方法によれば、チャネル設定に係る負荷を軽減するために、無線ネットワーク装置の設置環境に応じて、チャネル設定を自動的にすることができ、かつ無線装置の再配置の自由度を向上できる。

（Ａ）実施形態
以下、本発明に係るチャネル設定装置、チャネル設定方法、無線装置及び無線装置の制御方法の実施形態を、図面を参照しながら説明する。

本実施形態は、無線ＬＡＮによるメッシュネットワークを構成する無線ＬＡＮ装置に、本発明のチャネル設定装置を適用した実施形態を例に挙げて説明する。

（Ａ−１）実施形態の構成
図１は、本実施形態に係る無線ＬＡＮ装置の内部構成を示すブロック図である。

図１において、本実施形態の無線ＬＡＮ装置１００は、無線ＬＡＮによるメッシュネットワークを構成する無線装置であり、通信エリア内に位置する他の無線ＬＡＮ装置と無線通信するものである。

また、図１では、無線ＬＡＮ装置１００が、他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３と無線通信する可能性があることを示している。

なお、無線メッシュネットワークを構成する無線ＬＡＮ装置は、図１に示す無線ＬＡＮ装置１００の内部構成と同様の内部構成を備え、以下では、これら複数の無線ＬＡＮ装置の代表として無線ＬＡＮ装置１００の内部構成を説明する。

図１に示すように、本実施形態の無線ＬＡＮ装置１００は、２個の無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２、これら無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２に接続するアンテナ部１０３及び１０４、チャネルコントローラー部１１０、を有して構成される。

無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２は、所定の無線通信方式に従って、自装置１００の周辺に位置する他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３と無線通信するものである。

また、無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２は、後述するチャネルコントローラー部１１０により、複数の使用可能チャネルのうち１個のチャネルが設定されて、そのチャネルを用いて無線通信を実現するものである。すなわち、無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２は、複数のチャネルを同時に用いて無線通信することができない。

本実施形態では、無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２は、２個の無線ＬＡＮインターフェース部を備えるものとして説明したが、少なくとも２個備えていれば、３個以上備えるようにしてもよい。

ここで、本実施形態では、２個の無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２のうち、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、無線ＬＡＮ装置１００が起動すると、無線ＬＡＮインターフェース部１０２に先立って、所定のチャネル設定方法に従ってチャネルの設定を受けるものとして説明する。これにより、無線ＬＡＮ装置１００の起動時に、周囲に位置する他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３との接続を確保することができる。

また、本実施形態では、無線ＬＡＮインターフェース部１０２は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１の使用チャネルが設定された後、その設定されたチャネル以外のチャネルの設定を受けるものとして説明する。これにより、自装置１００が使用していない空きのチャネルを効率的に設定することができる。

なお、本実施形態では、説明便宜上、無線ＬＡＮインターフェース部１０１が、無線ＬＡＮ装置１００の起動時に、常に無線ＬＡＮインターフェース部１０２より先にチャネルの設定を受けるものとして説明するが、無線ＬＡＮ装置１００の起動時にいずれか１個の無線ＬＡＮインターフェース部にチャネル設定ができるのであれば、先にチャネル設定する無線ＬＡＮインターフェース部を固定的にせず、任意としてもよい。

無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、無線ＬＡＮ装置１００が起動すると、使用可能チャネルのそれぞれについて、周囲に位置する他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３と無線接続できるチャネルであるか否かを検出するものである。すなわち、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、周囲に位置する他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３が使用しているチャネルをスキャニングするものである。また、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３と接続できるか否かの各チャネルのスキャン結果をチャネルコントローラー部１１０に与えるものである。

無線ＬＡＮインターフェース部１０２は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１にチャネルが設定された後、チャネルコントローラー部１１０により、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定したチャネル以外のチャネルが設定されるものである。

チャネルコントローラー部１１０は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１から、他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３と接続可能か否かの各チャネルのスキャン結果を受け取り、それらチャネル毎のスキャン結果に基づいて、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に割り当てるチャネルを選定し、その選定したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定するものである。

また、チャネルコントローラー部１１０は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１にチャネルを設定した後、その設定したチャネル以外のチャネルを選定し、その選定したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０２に設定するものである。

図２は、チャネルコントローラー部１１０の内部機能を示す機能ブロック図である。

図２に示すように、チャネルコントローラー部１１０は、制御部１１１、使用チャネル判定部１１２、記憶部１１３、チャネル選定部１１４、を少なくとも有する。

制御部１１１は、チャネルコントローラー部１１０としての機能を司るものである。

使用チャネル判定部１１２は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１から、他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３と接続できるか否かの各チャネルのスキャン結果を受け取り、その各チャネルのスキャン結果を記憶部１１３に記憶させるものである。

記憶部１１３は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２にチャネルを設定するために必要な種々のデータ情報を記憶する記憶手段である。本実施形態において、記憶部１１３が記憶するデータ情報としては、使用チャネル判定部１１２を通じて、他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３と接続できるか否かの各チャネルのスキャン結果や、後述する所定のチャネル設定方法の際、他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３があるチャネルを使用して無線接続している無線ＬＡＮ装置の台数や、他の無線ＬＡＮ装置２００−１〜２００−３が使用しているチャネル情報等である。

チャネル選定部１１４は、後述するチャネル設定方法に従って、記憶部１１３に記憶されているデータ情報を利用し、無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２に割り当てるチャネルを選定し、その選定したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２に設定するものである。

（Ａ−２）実施形態の動作
次に、本実施形態の無線ＬＡＮ装置１００におけるチャネル設定の動作を、図面を参照しながら説明する。

図３は、図１で説明した無線ＬＡＮ装置１００を複数有して構成される無線ＬＡＮによるメッシュネットワークの全体構成及び各無線ＬＡＮ装置の電波到達範囲の関係を示す図である。

なお、図３に示す無線ＬＡＮ装置１〜７は、図１に示す無線ＬＡＮ装置１００と同様の機能を有するものとする。

図４は、図３に示す無線ＬＡＮ装置１〜７に割り当てられるチャネルを示す図である。

図５は、無線ＬＡＮ装置１００（各無線ＬＡＮ装置１〜７）におけるチャネル設定の全体動作を説明するフローチャートである。

図５において、無線ＬＡＮ装置１００に電源が投入され起動すると（Ｓ１）、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、周囲に位置する他の無線ＬＡＮ装置と無線接続するのに使用できるチャネルを、使用可能チャネル毎にスキャンし、検出する（Ｓ２）。

例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａに準拠して無線通信を実現する場合、一般に無線ＬＡＮ装置１００が使用可能なチャネルは４チャネルとなる。そして、無線ＬＡＮ装置１００が起動されると、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、４チャネルの使用可能チャネルのうちランダムに選択した１チャネルを使用して、周囲に位置する他の無線ＬＡＮ装置と無線接続できるか否かを調査する。また無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、その調査結果を、チャネルコントローラー部１１０の使用チャネル判定部１１２を介して、記憶部１１３に記憶させる。そして、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、全ての使用可能チャネルについて同様の処理を行ない、全ての使用可能チャネルの調査結果を記憶部１１３に記憶させる。

全てのチャネルについてのスキャニングが完了すると、チャネルコントローラー部１１０は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に割り当てるチャネルを選定し、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定する（Ｓ３）。

ここで、図６は、無線ＬＡ装置１００における無線ＬＡＮインターフェース部１０１のチャネル設定処理を示すフローチャートである。

図６において、チャネルコントローラー部１１０の記憶部１１３に、各チャネルのスキャン結果の記憶が完了すると（Ｓ３０１）、チャネル選定部１１４は、制御部１１１の制御の下、記憶部１１３に記憶されている情報を参照して、各使用可能チャネルのうち、他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルがあるか否かを判断する（Ｓ３０２）
そして、他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルが１チャネルも発見できなかった場合、チャネル選定部１１４は、使用可能チャネルのうちランダムに１チャネル選定し、その選定したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定し、図５のＳ３に戻る（Ｓ３０３）。

また、他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルが１チャネル発見できた場合、チャネル選定部１１４は、その発見した１チャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定し、図５のＳ３に戻る（Ｓ３０４）。

さらに、他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルが複数チャネル発見できた場合、チャネル選定部１１４は、その発見したチャネル毎に、それぞれのチャネルを使用している他の無線ＬＡＮ装置の数を求める（Ｓ３０５）。

チャネル選定部１１４は、各チャネルを使用している他の無線ＬＡＮ装置の数（使用装置数）が最も少ないチャネルを求め、その使用装置数が最小のチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定し、図５のＳ３に戻る（Ｓ３０６、Ｓ３０４）。

一方、使用装置数が最小のチャネルが複数チャネルある場合、チャネル選定部１１４は、さらに次に示す処理を行ない、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定するチャネルを選定する。

使用装置数が最小のチャネルが複数チャネルある場合（すなわち、使用装置数が最小でかつ同数のチャネルが複数ある場合）、それらチャネルのうちランダムに１チャネルを選択し、その選択したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定する（Ｓ３０７）。

このとき、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、設定されたチャネルを用いて、当該チャネルを利用している全ての他の無線ＬＡＮ装置に対して、当該チャネルで接続している装置は何台であるかの問い合わせを行なう（Ｓ３０８）。

そして、各他の無線ＬＡＮ装置からの応答のうち、当該チャネルで接続している無線ＬＡＮ装置の台数が最小であったもの（最小接続装置台数）を記憶部１１３に記憶させる（Ｓ３０９）。

このＳ３０７〜Ｓ３０９の処理を、使用装置数が最小のチャネルの全てについて行なうと（Ｓ３１０）、チャネル選定部１１４は、記憶部１１３に記憶されている、各チャネルの最小接続装置台数が最も少ないチャネルを選定し、その選定したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定し、図５のＳ３に戻る（Ｓ３１１）。

なお、各チャネルの最小接続装置台数が最小かつ同数の場合、チャネル選定部１１４は、それら最小接続装置台数が最小かつ同数の複数のチャネルのうち、ランダムに選択したチャネルを選定し、その選定したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定するようにする。

無線ＬＡＮインターフェース部１０１に対するチャネルが決定すると、図５のＳ３に戻り、続いて、チャネルコントローラー部１１０は、無線ＬＡＮインターフェース部１０２に割り当てるチャネルを設定する（Ｓ４）。

図７は、無線ＬＡＮ装置１００における無線ＬＡＮインターフェース１０２のチャネル設定処理を示すフローチャートである。

図７において、図５のＳ２で調査した各チャネルのスキャン結果等を参照し、チャネル選定部１１４は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１が接続する無線ＬＡＮ装置とは別の接続可能な他の無線ＬＡＮ装置が周囲に存在するか否かを判断する（Ｓ４０１）。

周囲に他の無線ＬＡＮ装置が存在しないと判定した場合、チャネル選定部１１４は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定したチャネルとは異なるチャネルを使用可能チャネルから選定し、その選定したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０２に決定し、図５のＳ４に戻る（Ｓ４０２）。

一方、周囲に他の無線ＬＡＮ装置が存在すると判定した場合、チャネル選定部１１４は、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に設定したチャネルと異なり、その他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルがあるか否かを判断する（Ｓ４０３）。

そして、他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルが１チャネルあると判定した場合、チャネル選定部１１４は、その１チャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０２に決定し、図５のＳ４に戻る（Ｓ４０４）。

また、他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルが複数チャネルあると判定した場合、チャネル選定部１１４は、それら複数チャネルのうちランダムに選択したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０２に決定する（Ｓ４０５）。

さらに、他の無線ＬＡＮ装置と接続できるチャネルがないと判定した場合、チャネル選定部１１４は以下の処理を行ない、無線ＬＡＮインターフェース部１０２に選定する。

まず、無線インターフェース部１０１は、Ｓ３で設定されたチャネルを用いて、接続している全ての無線ＬＡＮ装置に対して、各無線ＬＡＮ装置が使用しているチャネルを示すチャネルリストを要求する（Ｓ４０６）。

このとき、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、無線インターフェース部１０１に設定されているチャネルと同一のチャネルについてのチャネルリストを除外するようにしてもよい。

無線ＬＡＮインターフェース部１０１が各無線ＬＡＮ装置からチャネルリストを受信すると、その受信した各無線ＬＡＮ装置のチャネルリストは記憶部１１３に記憶される（Ｓ４０７）。

チャネル選定部１１４は、記憶部１１３に記憶されている各無線ＬＡＮ装置のチャネルリストを参照し、チャネルリストの中で、それぞれのチャネルを使用している無線ＬＡＮ装置の数（使用装置数）が最も少ないチャネルを選択し、その選択したチャネルを無線ＬＡＮインターフェース部１０２に決定し、図５のＳ４に戻る（Ｓ４０８）。

なお、使用装置数が最小でかつ同数のチャネルが複数ある場合には、それら複数のチャネルのうちランダムに選択したチャネルを、無線ＬＡＮインターフェース部１０２に設定するようにする。

図８は、図３及び図４に示す無線ＬＡＮ装置２の電波到達範囲内に、無線ＬＡＮ装置８が新規参入する場合に、無線ＬＡＮ装置８におけるチャネル設定を説明する。

無線ＬＡＮ装置８は無線ＬＡＮ装置２の電波到達範囲内に配置されており、無線ＬＡＮ装置８が起動すると（Ｓ１）、無線ＬＡＮ装置８の無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、使用可能チャネル毎のスキャンにより、チャネル１及びチャネル３が使用されていることを検出する（Ｓ２）。

無線ＬＡＮ装置８の無線ＬＡＮインターフェース部１０１については（Ｓ３）、無線ＬＡＮ装置２と接続できるチャネルは２チャネル（チャネル１とチャネル３）であるから、無線ＬＡＮ装置８の無線ＬＡＮインターフェース１０１は、それぞれのチャネルを使用している無線ＬＡＮ装置の数を求める（Ｓ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０５）。

このとき、図８において、チャネル１については無線ＬＡＮ装置２と無線ＬＡＮ装置１の２台であり、チャネル３については無線ＬＡＮ装置２の１台のみであるので、無線ＬＡＮ装置８の無線ＬＡＮインターフェース部１０１にはチャネル３が設定される（Ｓ３０６、Ｓ３０４）。

次に、無線ＬＡＮ装置８の無線ＬＡＮインターフェース部１０２については（Ｓ４）、無線ＬＡＮ装置８には、無線ＬＡＮ装置２以外に接続可能な無線ＬＡＮ装置が存在しないので、無線ＬＡＮインターフェース部１０１に割り当てたチャネル１とは異なるチャネル４を無線ＬＡＮインターフェース部１０２に設定する（Ｓ４０１、Ｓ４０２）。

続いて、図９は、図３及び図４に示す無線ＬＡＮ装置２及び無線ＬＡＮ装置１のそれぞれの電波が重なる範囲内に、無線ＬＡＮ装置９が新規参入する場合に、無線ＬＡＮ装置９におけるチャネル設定を説明する。

無線ＬＡＮ装置９は無線ＬＡＮ装置２と無線ＬＡＮ装置１とのそれぞれの電波到達範囲内に配置されているので、無線ＬＡＮ装置９が起動すると（Ｓ１）、無線ＬＡＮ装置９の無線ＬＡＮインターフェース部１０１は、使用可能チャネル毎のスキャンにより、チャネル１、チャネル２及びチャネル３が使用されていることを検出する（Ｓ２）。

無線ＬＡＮ装置９の無線ＬＡＮインターフェース部１０１については（Ｓ３）、無線ＬＡＮ装置２及び無線ＬＡＮ装置１と接続できるチャネルは３チャネル（チャネル１とチャネル２とチャネル３）であるから、無線ＬＡＮ装置９の無線ＬＡＮインターフェース１０１は、それぞれのチャネルを使用している無線ＬＡＮ装置の数を求める（Ｓ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０５）。

このとき、図９において、チャネル１については無線ＬＡＮ装置２と無線ＬＡＮ装置１の２台であり、チャネル２については無線ＬＡＮ装置１の１台のみであり、チャネル３については無線ＬＡＮ装置２の１台のみであるので、無線ＬＡＮ装置９の無線ＬＡＮインターフェース部１０１にはチャネル２又はチャネル３が設定される（Ｓ３０６、Ｓ３０７〜Ｓ３１１）。なお、ここでは、無線ＬＡＮ装置９によるＳ３０７〜Ｓ３１１の詳細な処理の説明は省略する。

これにより、無線ＬＡＮ装置９の無線ＬＡＮインターフェース部１０１に、チャネル２を設定すると、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は無線ＬＡＮ装置１側と接続し、チャネル３を設定すると、無線ＬＡＮインターフェース部１０１は無線ＬＡＮ装置２側と接続する
次に、無線ＬＡＮ装置９の無線ＬＡＮインターフェース部１０２については（Ｓ４）、無線ＬＡＮ装置９が接続可能な無線ＬＡＮ装置が周囲に存在しており、他の無線ＬＡＮ装置１及び無線ＬＡＮ装置２が使用していないチャネル４が１個存在しているので、そのチャネル４を無線ＬＡＮインターフェース部１０２に設定する（Ｓ４０１、Ｓ４０３、Ｓ４０４）。

（Ａ−３）実施形態の効果
以上のように、本実施形態によれば、少なくとも２以上の無線ＬＡＮインタフェース部１０１及び１０２を備え、新しい無線ＬＡＮ装置の起動時に、いずれか１つの無線ＬＡＮインターフェース部１０１を他の無線ＬＡＮインターフェース部１０２に先立ってチャネルを設定することで、周辺の他の無線ＬＡＮ装置と接続を確保することができる。

また、本実施形態によれば、他の無線ＬＡＮインターフェース部１０２に空いているチャネルを設定することにより、効率的なチャネル設定を自動で行なうことができ、事前のチャネル設定の負荷の軽減と装置の再配置などの自由度の向上が期待できる。

（Ｂ）他の実施形態
（Ｂ−１）上述した実施形態では、無線メッシュネットワークからなる無線ネットワークに適用した場合であり、実施形態の説明の中で通信プロトコルや設定や規格などの例を挙げて説明したが、すべての無線アクセス装置が無線ネットワーク装置の接続状態を管理する情報を共通に有することができれば、通信プロトコルや設定や規格などに限定されず適用することができる。

（Ｂ−２）上述した実施形態の無線ＬＡＮ装置１００の構成について、無線ＬＡＮインターフェース部１０１及び１０２は別構成として説明したが、これらは同じ構成であってもよい。

また、図１に示す無線ＬＡＮ装置１００が、無線メッシュネットワークのアクセスポイント装置として機能し、１又は複数のクライアント端末と接続可能であってもよい。

この場合、アクセスポイント装置は、クライアント端末と有線又は無線で接続するためのクライアント端末側インタフェース部を備える。

さらに、この場合、クライアント端末と無線接続するとき、アクセスポイント装置の無線ＬＡＮインターフェース部とクライアント端末側インターフェース部とを、別構成としたり、同一構成とするようにしてもよい。これらにより、アクセスポイント１００の構成規模を少なくすることができる。

（Ｂ−３）上述した実施形態では、無線ＬＡＮ装置間の通信を無線通信する無線メッシュネットワークとして説明したが、アクセスポイント間を有線通信するネットワーク又は有線通信を一部に含むネットワークにも適用できる。

（Ｂ−４）上述した実施形態において、無線ＬＡＮ装置１００の機能について、説明便宜上、ハードウェア的な構成として説明したが、実際はソフトウェア的に実行することで実現されるものである。

実施形態の無線ＬＡＮ装置の内部構成を示すブロック図である。 実施形態のチャネルコントローラー部の機能ブロック図である。 実施形態の無線ＬＡＮによるメッシュネットワークの全体構成と各無線ＬＡＮ装置の電波到達範囲を示す図である。 実施形態の各無線ＬＡＮ装置に割り当てられたチャネルを示す図である。 実施形態の無線ＬＡＮ装置におけるチャネル設定の全体処理を示すフローチャートである。 実施形態の無線ＬＡＮ装置におけるチャネル設定処理を示すフローチャートである。 実施形態の無線ＬＡＮ装置におけるチャネル設定処理を示すフローチャートである。 実施形態の無線ＬＡＮ装置のチャネル設定の例を示す図である。 実施形態の無線ＬＡＮ装置のチャネル設定の例を示す図である。

符号の説明

１００…無線ＬＡＮ装置、１０１及び１０２…無線ＬＡＮインターフェース部、１１０…チャネルコントローラー部、１１１…制御部、１１２…使用チャネル判定部、１１３…記憶部、１１４…チャネル選定部。

Claims (16)

1. 複数の無線インターフェース部を有する無線装置に搭載されるチャネル設定装置において、
   上記各無線インターフェース部に割り当てるチャネルを設定するチャネルコントローラー手段を備え、
   上記複数の無線インターフェース部のうち、先にチャネルを決定する第１無線インターフェース部が、使用可能なチャネル毎にスキャンし、
   上記チャネルコントローラー手段は、
   上記第１無線インターフェース部がスキャンしたチャネルにおいて、他の無線装置と無線接続できるチャネルがあるか否かを判断し、
   上記他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、それらのチャネルのうち、第１チャネルを使用している他の無線装置の数が、第１チャネルとは異なる第２チャネルを使用している他の無線装置の数より少ないとき、上記第１チャネルを上記第１無線インターフェース部に設定し、
   上記チャネルコントローラー手段が上記第１無線インターフェース部に設定するチャネルを第３チャネルとし、上記第１無線インターフェース部が上記第３チャネルを用いて無線接続する無線装置を第３無線装置とすると、
   上記チャネルコントローラー手段は、
   上記第３無線装置以外の他の無線装置が存在するか否かを判断し、
   上記第３無線装置以外の他の無線装置が存在しないと判定した場合、使用可能なチャネルから上記第３チャネルとは異なるチャネルを選定して、その選定したチャネルを第２無線インターフェース部に設定し、
   上記第３無線装置以外の他の無線装置が存在する場合、上記第３チャネルとは異なり、使用していないチャネルがあるか否かを判定し、
   使用していないチャネルが１チャネルあるとき、その１チャネルを上記第２無線インターフェース部に設定し、
   使用していないチャネルが複数あるとき、ランダムに選択したチャネルを上記第２無線インターフェース部に設定し、
   使用していないチャネルがないとき、
   上記第１無線インターフェース部は、
   上記第３チャネルを用いて、無線接続している他の無線装置であり、上記第３チャネルを使用している上記第３無線装置を含む他の無線装置に対して、他の無線装置が使用しているチャネルを示すチャネルリストを要求し、上記他の無線装置からチャネルリストを受信し、
   上記チャネルコントローラー手段は、
   上記第１無線インターフェース部が受信した上記チャネルリストを参照して、同じチャネルを使用している無線装置の数が最も少ないチャネルを選択し、選択したチャネルを、上記第２無線インターフェース部に設定する
   ことを特徴とするチャネル設定装置。
2. 上記チャネルコントローラー手段が、上記他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となるチャネルが複数あると判断すると、
   上記第１無線インターフェース部は、
   上記チャネルコントローラー手段が判断した各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのそれぞれを用いて、当該チャネルを使用している他の無線装置と通信して、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数を問い合わせ、
   上記各チャネルを用いて通信する他の無線装置から、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数の応答を受けて、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数が最小とする最小接続装置数をチャネル毎に記録し、
   上記チャネルコントローラー手段が、上記各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのうち、上記最小接続装置数が最小であるチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載のチャネル設定装置。
3. 上記チャネルコントローラー手段が、上記他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となるチャネルが複数あると判断すると、
   上記第１無線インターフェース部は、
   上記チャネルコントローラー手段が判断した各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのそれぞれを用いて、当該チャネルを使用している他の無線装置と通信して、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数を問い合わせ、
   上記各チャネルを用いて通信する他の無線装置から、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数の応答を受けて、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数が最小とする最小接続装置数をチャネル毎に記録し、
   上記チャネルコントローラー手段が、上記各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのうち、上記最小接続装置数が最小かつ同数となるチャネルが複数ある場合、これらのチャネルから任意に選択したチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のチャネル設定装置。
4. 上記チャネルコントローラー手段は、
   上記第１無線インターフェース部がスキャンしたチャネルにおいて、他の無線装置と無線接続できるチャネルがあるか否かを判断して、
   他の無線装置と無線接続できるチャネルを検出できない場合、使用可能な任意のチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定し、
   １チャネルのみを検出した場合、そのチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のチャネル設定装置。
5. 上記チャネルコントローラー手段は、
   上記チャネルリストを参照して、同じチャネルを使用している無線装置の数が最も少ないチャネルが複数のチャネルであるとき、それら複数のチャネルから、ランダムにチャネルを選択し、その選択したチャネルを、上記第２無線インターフェース部に設定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のチャネル設定装置。
6. 上記チャネルコントローラー手段は、上記チャネルリストから上記第３チャネルを除外してから、上記第２無線インターフェース部に設定するチャネルを選択することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のチャネル設定装置。
7. 上記第１無線インターフェース部は、当該無線装置が、電源ＯＮに基づき、起動すると、使用可能なチャネル毎にスキャンすることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のチャネル設定装置。
8. 複数の無線インターフェース部を有する無線装置が、請求項１〜７のいずれかに記載のチャネル設定装置を備えることを特徴とする無線装置。
9. 複数の無線インターフェース部と上記各無線インターフェース部に割り当てるチャネルを設定するチャネルコントローラー手段とを有する無線装置に搭載されるチャネル設定装置のチャネル設定方法において、
   上記チャネルコントローラー手段が、
   上記複数の無線インターフェース部のうち、先にチャネルを決定する第１無線インターフェース部が、スキャンしたチャネルにおいて、他の無線装置と無線接続できるチャネルがあるか否かを判断し、
   上記他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、それらのチャネルのうち、第１チャネルを使用している他の無線装置の数が、第１チャネルとは異なる第２チャネルを使用している他の無線装置の数より少ないとき、上記第１チャネルを上記第１無線インターフェース部に設定し、
   上記チャネルコントローラー手段が上記第１無線インターフェース部に設定するチャネルを第３チャネルとし、上記第１無線インターフェース部が上記第３チャネルを用いて無線接続する無線装置を第３無線装置とすると、
   上記チャネルコントローラー手段は、
   上記第３無線装置以外の他の無線装置が存在するか否かを判断し、
   上記第３無線装置以外の他の無線装置が存在しないと判定した場合、使用可能なチャネルから上記第３チャネルとは異なるチャネルを選定して、その選定したチャネルを第２無線インターフェース部に設定し、
   上記第３無線装置以外の他の無線装置が存在する場合、上記第３チャネルとは異なり、使用していないチャネルがあるか否かを判定し、
   使用していないチャネルが１チャネルあるとき、その１チャネルを上記第２無線インターフェース部に設定し、
   使用していないチャネルが複数あるとき、ランダムに選択したチャネルを上記第２無線インターフェース部に設定し、
   使用していないチャネルがないとき、
   上記第１無線インターフェース部は、
   上記第３チャネルを用いて、無線接続している他の無線装置であり、上記第３チャネルを使用している上記第３無線装置を含む他の無線装置に対して、他の無線装置が使用しているチャネルを示すチャネルリストを要求し、上記他の無線装置からチャネルリストを受信し、
   上記チャネルコントローラー手段は、
   上記第１無線インターフェース部が受信した上記チャネルリストを参照して、同じチャネルを使用している無線装置の数が最も少ないチャネルを選択し、選択したチャネルを、上記第２無線インターフェース部に設定する
   ことを特徴とするチャネル設定方法。
10. 上記チャネルコントローラー手段が、上記他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となるチャネルが複数あると判断すると、
    上記第１無線インターフェース部は、
    上記チャネルコントローラー手段が判断した各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのそれぞれを用いて、当該チャネルを使用している他の無線装置と通信して、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数を問い合わせ、
    上記各チャネルを用いて通信する他の無線装置から、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数の応答を受けて、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数が最小とする最小接続装置数をチャネル毎に記録し、
    上記チャネルコントローラー手段が、上記各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのうち、上記最小接続装置数が最小であるチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定する
    ことを特徴とする請求項９に記載のチャネル設定方法。
11. 上記チャネルコントローラー手段が、上記他の無線装置と無線接続できるチャネルが複数ある場合に、各チャネルを使用している他の無線装置の数を求め、各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となるチャネルが複数あると判断すると、
    上記第１無線インターフェース部は、
    上記チャネルコントローラー手段が判断した各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのそれぞれを用いて、当該チャネルを使用している他の無線装置と通信して、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数を問い合わせ、
    上記各チャネルを用いて通信する他の無線装置から、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数の応答を受けて、当該他の無線装置において当該チャネルを用いて無線接続している無線装置の数が最小とする最小接続装置数をチャネル毎に記録し、
    上記チャネルコントローラー手段が、上記各チャネルを使用している他の無線装置の数が最小となる複数のチャネルのうち、上記最小接続装置数が最小かつ同数となるチャネルが複数ある場合、これらのチャネルから任意に選択したチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定する
    ことを特徴とする請求項９又は１０に記載のチャネル設定方法。
12. 上記チャネルコントローラー手段は、
    上記第１無線インターフェース部がスキャンしたチャネルにおいて、他の無線装置と無線接続できるチャネルがあるか否かを判断して、
    他の無線装置と無線接続できるチャネルを検出できない場合、使用可能な任意のチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定し、
    １チャネルのみを検出した場合、そのチャネルを、上記第１無線インターフェース部に設定する
    ことを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載のチャネル設定方法。
13. 上記チャネルコントローラー手段は、
    上記チャネルリストを参照して、同じチャネルを使用している無線装置の数が最も少ないチャネルが複数のチャネルであるとき、それら複数のチャネルから、ランダムにチャネルを選択し、その選択したチャネルを、上記第２無線インターフェース部に設定することを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載のチャネル設定方法。
14. 上記チャネルコントローラー手段は、上記チャネルリストから上記第３チャネルを除外してから、上記第２無線インターフェース部に設定するチャネルを選択することを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載のチャネル設定方法。
15. 上記第１無線インターフェース部は、当該無線装置が、電源ＯＮに基づき、起動すると、使用可能なチャネル毎にスキャンすることを特徴とする請求項９〜１４のいずれかに記載のチャネル設定方法。
16. 複数の無線インターフェース部と上記各無線インターフェース部に割り当てるチャネルを設定するチャネルコントローラー手段とを有する無線装置の制御方法において、上記無線装置が、請求項９〜１５のいずれかに記載の方法でチャネルを設定することを特徴とする無線装置の制御方法。

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