JP5824103B2 - 無線通信装置、無線通信方法、および無線通信システム - Google Patents
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Description
前記受信した帯域全体の信号の電力変化を算出する、第1電力算出部と、
前記帯域フィルタを通過した前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化を算出する、第2電力算出部と、
前記第2電力算出部から出力された電力変化に基づいて、無線通信に使用しているチャネルにおける特定の電波の有無を検出する、通信帯域内信号検出部と、
前記第1電力算出部から出力された電力変化と前記第2電力算出部から出力された電力変化との差分を算出する、通信帯域外電力算出部と、
前記通信帯域外電力算出部から出力された電力変化の差分に基づいて、無線通信に使用していないチャネルにおける前記特定の電波の有無を検出し、検出結果をチャネルリストに出力する通信帯域外信号検出部と、
無線通信に使用しているチャネルにおいて特定の電波が検出された場合に、前記チャネルリストの情報に基づいて、無線通信に使用するチャネルを切り替えるチャネル選択部と、を備えている。
前記第1電力算出部は、前記第1の帯域の信号の第1の電力変化、及び、前記第2の帯域の信号の第2の電力変化、の少なくとも一方を算出し、
前記通信帯域外電力算出部は、前記第1の電力変化と前記第2電力算出部から出力された電力変化との第1の差分、及び、前記第2の電力変化と前記第2電力算出部から出力された電力変化との第2の差分、の少なくとも一方を算出し、
前記通信帯域外信号検出部は、前記第1の差分、及び前記第2の差分、の少なくとも一方に基づいて、無線通信に使用しているチャネルよりも低周波側のチャネル、及び、無線通信に使用しているチャネルよりも高周波側のチャネル、の少なくとも一方における前記特定の電波の有無を検出し、検出結果をチャネルリストに出力するようにしてもよい。
前記チャネル選択部は、前記チャネルリストの情報に基づいて、無線通信に使用するチャネルを混雑度のより低いチャネルに切り替えるようにしてもよい。
各々の無線通信装置とネットワークを介して接続され、各々の無線通信装置から、前記チャネルリストに保持する情報を受信するサーバを備え、
前記サーバは、各々の無線通信装置から受信した情報に基づいて、各々の無線通信装置に通信の切り替え先として最適なチャネルの情報を提供する、ものである。
前記サーバは、各無線通信装置の現在位置および現在時刻に応じた前記最適なチャネルの情報を提供するようにしてもよい。
前記無線装置は、前記テザリング機能がオフの状態であっても、前記チャネルリストの情報を更新し、前記サーバに提供するようにしてもよい。なお、携帯端末は、例えば携帯電話、スマートフォン端末、タブレット端末などである。
前記受信した帯域全体の信号の電力変化を算出する工程と、
前記帯域フィルタを通過した前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化を算出する工程と、
前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化に基づいて、無線通信に使用しているチャネルにおける特定の電波の有無を検出する工程と、
前記受信した帯域全体の信号の電力変化と、前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化との差分を算出する工程と、
前記電力変化の差分に基づいて、無線通信に使用していないチャネルにおける前記特定の電波の有無を検出し、検出結果をチャネルリストに出力する工程と、
無線通信に使用しているチャネルにおいて特定の電波が検出された場合に、前記チャネルリストの情報に基づいて、無線通信に使用するチャネルを切り替える工程と、を備えたものである。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1による無線通信装置1を含む無線通信システムの概略を示す図である。無線通信装置1は、無線LANアクセスポイントであり、移動型または固定型のWi−Fi(登録商標)(Wireless Fidelity)ルータや、Wi−Fiルータ機能(テザリング機能)を備えたスマートフォンなどの携帯端末である。無線通信装置1は、携帯端末2やコンピュータ3との間で無線通信を行い、無線LAN(Local Area Network)を構成している。携帯端末2やコンピュータ3は、無線通信装置1を介して、インターネットなどの外部のネットワークに接続する。実施の形態1では、携帯端末2やコンピュータ3と無線通信装置1は、5GHzの周波数帯域で通信を行っている。
ADコンバータ12は、RFモジュール11によってベースバンド帯域に変換された信号をデジタル信号に変換し、帯域フィルタ13と第1電力算出モジュール16に供給する。
帯域フィルタ13は、ADコンバータ12から供給された信号のうち、無線通信に用いられている帯域の信号をDEM/MACモジュール14および第2電力算出モジュール17に出力する。
図3は、帯域フィルタ13による信号のフィルタリングを説明する図である。無線通信装置1が受信する5GHz帯域の無線信号には、無線通信装置1が無線通信に利用しているチャネルの信号(通信帯域P1)とそれ以外のチャネルの信号(通信帯域外)を含む複数のチャネルの信号(P2)が含まれている。帯域フィルタ13は、これらの複数のチャネルの中から無線通信装置1が無線通信に利用しているチャネルの信号(通信帯域P1)を抽出して出力する。
チャネル選択モジュール15は、通信中のチャネルでレーダー信号が検出された場合に、チャネルリスト21から供給される情報に基づいてチャネル切り替えを行う。
第1電力算出モジュール16は、ADコンバータ12から出力された信号の電力変化を算出する。
第2電力算出モジュール17は、帯域フィルタ13から出力された信号の電力変化を算出する。
通信帯域外電力算出モジュール19は、第1電力算出モジュール16から出力された5GHz帯域全体での電力変化(P2)と、第2電力算出モジュール17から出力された通信帯域における電力変化(P1)の差分(P2−P1)を算出する。
通信帯域外レーダー信号検出モジュール20は、通信帯域外電力算出モジュール19から出力された通信帯域外における電力変化に基づいて、通信帯域外におけるレーダーによる電波の検出を行う。
チャネルリスト21は、通信帯域外レーダー信号検出モジュール20から提供された情報に基づいて、通信帯域外でレーダー信号が検出されているか否かの情報をチャネル選択モジュール15に提供する。
図4は、無線通信装置1の動作の概略を説明するフローチャートである。無線通信装置1は、無線LANにおいて携帯端末2やコンピュータ3と通常の無線通信を行う間(ステップS11)、常に通信中のチャネルについてレーダーから発信される電波を監視する(ステップS12)。レーダーの電波が検出されると(ステップS12;YES)、使用中のチャネルでの無線通信を停止し、他のチャネルへの切り替えを行う(ステップS13)。
次に、第2電力算出モジュール17は、帯域フィルタ13から出力された信号の電力変化を算出する(ステップS22)。これにより、通信帯域における電力変化が算出される。
一方、レーダー信号が検出された場合には(YES)、使用中のチャネルでの通信を停止し、チャネル選択モジュール15においてチャネル切り替えを行う(ステップS24)。チャネル選択モジュール15は、チャネルリスト21から供給される情報に基づいてチャネル切り替えを行う。チャネルリスト21は、後述するように、通信帯域外におけるレーダー信号の検出の有無に関する情報を提供する。チャネル選択モジュール15は、通信帯域外でレーダー信号が検出されていなければ、通信開始前の1分間サーチを行わずにすぐに通信帯域外に含まれる所望のチャネルに切り替えることができる。
図6は、実施の形態2による無線通信装置4の概略を示す図である。図2と同一の符号は同一または対応する構成要素を示している。実施の形態2では、無線通信装置4は複素フィルタ22を備えている。
実施の形態1,2では、通信帯域外の電力変化に基づいて、通信帯域外でのレーダー信号の検出を行っているが、実施の形態3では、さらに通信帯域外の電力変化に基づいて、チャネルの混雑状況の判断を行う。
図10は、本発明の実施の形態4による無線通信装置を含む無線通信システムの概略を示す図である。実施の形態4による無線通信装置5は実施の形態3による無線通信装置と同様の構成を有しているが、チャネルリスト21は、レーダー信号の検出情報、およびチャネルの混雑状況に関する情報をネットワーク上のサーバ6に提供する。レーダー信号の検出情報には、検出された位置情報、検出された時間帯、検出頻度等の情報が含まれる。チャネルの混雑状況に関する情報には、監視を行っている位置の情報、各チャネルの時間帯毎の混雑状況等が含まれる。
図11は、本発明の実施の形態5による無線通信装置を含む無線通信システムの概略を示す図である。実施の形態5の無線通信装置8は、Wi−Fiルータ機能(テザリング機能)を備えたスマートフォンなどの携帯端末である。なお、実施の形態5による無線通信装置8は実施の形態3による無線通信装置と同様の構成を有している。
本発明は、5GHzの周波数帯域で通信を行う無線通信装置に限らず、例えば、2.4GHzの周波数帯域で通信を行う無線通信装置にも適用することができる。無線通信装置は、通信を行いながら、隣接する通信帯域外のチャネルの電力変化を監視し、隣接チャネルの混雑状況の判断を行う。これにより、無線通信装置は状況に応じてより空いているチャネルを通信チャネルとして選択することが可能となる。
Claims (8)
- 受信した帯域全体の信号のうち、無線通信に使用しているチャネルの信号を通過させる、帯域フィルタと、
前記受信した帯域全体の信号の電力変化を算出する、第1電力算出部と、
前記帯域フィルタを通過した前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化を算出する、第2電力算出部と、
前記第2電力算出部から出力された電力変化に基づいて、無線通信に使用しているチャネルにおける特定の電波の有無を検出する、通信帯域内信号検出部と、
前記第1電力算出部から出力された電力変化と前記第2電力算出部から出力された電力変化との差分を算出する、通信帯域外電力算出部と、
前記通信帯域外電力算出部から出力された電力変化の差分に基づいて、無線通信に使用していないチャネルにおける前記特定の電波の有無を検出し、検出結果をチャネルリストに出力する通信帯域外信号検出部と、
無線通信に使用しているチャネルにおいて特定の電波が検出された場合に、前記チャネルリストの情報に基づいて、無線通信に使用するチャネルを切り替えるチャネル選択部と、を備えた無線通信装置。 - 受信した帯域全体の信号のうち、無線通信に使用しているチャネル及びそれよりも低周波側の帯域を含む第1の帯域の信号、並びに、前記無線通信に使用しているチャネル及びそれよりも高周波側の帯域を含む第2の帯域の信号、の少なくとも一方を通過させる、複素フィルタをさらに備え、
前記第1電力算出部は、前記第1の帯域の信号の第1の電力変化、及び、前記第2の帯域の信号の第2の電力変化、の少なくとも一方を算出し、
前記通信帯域外電力算出部は、前記第1の電力変化と前記第2電力算出部から出力された電力変化との第1の差分、及び、前記第2の電力変化と前記第2電力算出部から出力された電力変化との第2の差分、の少なくとも一方を算出し、
前記通信帯域外信号検出部は、前記第1の差分、及び前記第2の差分、の少なくとも一方に基づいて、無線通信に使用しているチャネルよりも低周波側のチャネル、及び、無線通信に使用しているチャネルよりも高周波側のチャネル、の少なくとも一方における前記特定の電波の有無を検出し、検出結果をチャネルリストに出力することを特徴とする、請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記通信帯域外信号検出部は、無線通信に使用していないチャネルにおける電力が所定の値よりも低いか高いかに基づいて、そのチャネルの混雑度を判断し、判断結果をチャネルリストに出力し、
前記チャネル選択部は、前記チャネルリストの情報に基づいて、無線通信に使用するチャネルを混雑度のより低いチャネルに切り替える、請求項1または2に記載の無線通信装置。 - 前記特定の電波は、レーダーから発生する電波である、請求項1から3のいずれか1項に記載の無線通信装置。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の無線通信装置を複数含む無線通信システムであって、
各々の無線通信装置とネットワークを介して接続され、各々の無線通信装置から、前記チャネルリストに保持する情報を受信するサーバを備え、
前記サーバは、各々の無線通信装置から受信した情報に基づいて、各々の無線通信装置に通信の切り替え先として最適なチャネルの情報を提供する、無線通信システム。 - 各々の無線通信装置から受信する情報には、それぞれの無線通信装置の位置情報、及び情報を取得した時間の情報が含まれ、
前記サーバは、各無線通信装置の現在位置および現在時刻に応じた前記最適なチャネルの情報を提供する、請求項5に記載の無線通信システム。 - 前記無線通信装置は、テザリング機能を有する携帯端末であり、
前記無線装置は、前記テザリング機能がオフの状態であっても、前記チャネルリストの情報を更新し、前記サーバに提供することを特徴とする、請求項5または6に記載の無線通信システム。 - 受信した帯域全体の信号のうち、帯域フィルタによって無線通信に使用しているチャネルの信号を通過させる工程と、
前記受信した帯域全体の信号の電力変化を算出する工程と、
前記帯域フィルタを通過した前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化を算出する工程と、
前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化に基づいて、無線通信に使用しているチャネルにおける特定の電波の有無を検出する工程と、
前記受信した帯域全体の信号の電力変化と、前記無線通信に使用しているチャネルの信号の電力変化との差分を算出する工程と、
前記電力変化の差分に基づいて、無線通信に使用していないチャネルにおける前記特定の電波の有無を検出し、検出結果をチャネルリストに出力する工程と、
無線通信に使用しているチャネルにおいて特定の電波が検出された場合に、前記チャネルリストの情報に基づいて、無線通信に使用するチャネルを切り替える工程と、を備えた無線通信方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014090243A JP5824103B2 (ja) | 2014-04-24 | 2014-04-24 | 無線通信装置、無線通信方法、および無線通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014090243A JP5824103B2 (ja) | 2014-04-24 | 2014-04-24 | 無線通信装置、無線通信方法、および無線通信システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2015211263A JP2015211263A (ja) | 2015-11-24 |
JP5824103B2 true JP5824103B2 (ja) | 2015-11-25 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014090243A Active JP5824103B2 (ja) | 2014-04-24 | 2014-04-24 | 無線通信装置、無線通信方法、および無線通信システム |
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Family Cites Families (2)
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US8559865B2 (en) * | 2008-07-31 | 2013-10-15 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for providing jammer detection in a receiver |
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2014
- 2014-04-24 JP JP2014090243A patent/JP5824103B2/ja active Active
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