JP6549952B2 - ダイバーシチ送信装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の電波送信器を用いて無線信号の効率的な送信を行うダイバーシチ送信装置に関する。

従来、特許文献１（特開２０１４−１６５７５０号公報）に記載されているように、９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線を用いる無線通信システムが、免許不要の自営無線システムとして家電等に採用されている。しかし、特定小電力無線では、電波法によって、電波送信前のキャリアセンスが義務付けられている。キャリアセンスは、同一エリア内に存在する複数の無線通信機器が同一の周波数帯域で送信したデータ同士の干渉による混信を防止するために実施される。また、特定小電力無線では、電波法によって、キャリアセンス実施後における電波の連続送信可能時間の上限が設定されている場合がある。

さらに、従来、無線通信システムにおいて無線通信の安定化が求められている。無線通信の安定化を実現する技術の一つとして、複数のアンテナを用いるダイバーシチ送信装置が用いられている。ダイバーシチ送信装置は、電波を受信した複数のアンテナから電波受信強度が最も高いアンテナを選択し、選択されたアンテナを用いて電波の送信を行う。これにより、電波受信状態が最もよいアンテナに定期的に切り替えながら、無線通信を行うことができる。

しかし、９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線システムにおいて、ダイバーシチ送信装置を用いる場合、電波受信状態が最もよいアンテナに切り替えて電波送信を開始する前にキャリアセンスが必要となる。そのため、９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線システムでは、ダイバーシチ送信装置を用いることにより、効率的な電波送信が困難になるおそれがある。

本発明の目的は、特定小電力無線システムにおいて無線信号の送信を効率的に行うことができるダイバーシチ送信装置を提供することである。

本発明に係るダイバーシチ送信装置は、電波の送信前に第１時間以上の第１キャリアセンスを必要とし、第１キャリアセンス後の電波の送信開始から第２時間が経過するまでの間は、電波の再送信前に、第１時間よりも短い第３時間以上の第２キャリアセンスを必要とする無線通信を行う。このダイバーシチ送信装置は、電波を送信する第１送信部と、電波を送信する第２送信部と、第１送信部および第２送信部を制御する送信制御部とを備える。送信制御部は、第１送信部にデータ信号の送信を始めさせる前に、第１送信部および第２送信部の両方に第１キャリアセンスを行わせる。送信制御部は、第１送信部および第２送信部が第１キャリアセンスを完了させた後に、第１送信部にデータ信号の送信を始めさせると共に、第２送信部にダミー信号の送信を始めさせる。

本発明に係るダイバーシチ送信装置は、例えば９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線でのダイバーシチ送信において、電波を送信するアンテナを第１送信部から第２送信部に切り替えた後であっても、第２送信部は、第１時間より短い第３時間のキャリアセンスでデータ信号を送信することができる。そのため、このダイバーシチ送信装置は、アンテナ切替後のキャリアセンスの時間を短くすることができるので、データ信号の送信を効率的に行うことができる。データ信号は、第１送信部および第２送信部から送信先が受信する必要がある信号である。ダミー信号は、第１送信部および第２送信部から送信先が受信する必要がない信号である。送信先は、ダイバーシチ送信装置と無線通信する装置である。

本発明に係るダイバーシチ送信装置は、送信制御部は、第１送信部が第１キャリアセンスを完了させた後に、第１送信部にダミー信号の送信を始めさせ、ダミー信号の送信完了後にデータ信号の送信を始めさせることが好ましい。

この場合、ダイバーシチ送信装置は、第１キャリアセンス後に、データ信号を送信する予定の第１送信部にもダミー信号を送信させる。第１送信部にも所定のダミー信号を送信させることで、ダミー信号を用いるダイバーシチ送信制御をダイバーシチ送信装置が行うことが明確になる。

本発明に係るダイバーシチ送信装置は、送信制御部は、第１送信部が第１キャリアセンスを完了させた後に、ダミー信号およびデータ信号を連続して第１送信部に送信させることが好ましい。

この場合、ダイバーシチ送信装置は、第１キャリアセンス後に、ダミー信号とデータ信号とが一体となった信号を第１送信部に送信させる。ダミー信号送信完了とデータ信号送信開始との間の時間がゼロであるので、データ信号送信開始前に第２キャリアセンスを行う必要がない。そのため、このダイバーシチ送信装置は、データ信号の送信のために第２時間を効率的に用いることができる。

本発明に係るダイバーシチ送信装置は、送信制御部は、第１送信部および第２送信部が第１キャリアセンスを完了させた後に、第１送信部および第２送信部に、同一のダミー信号の送信を同時に始めさせることが好ましい。

この場合、ダイバーシチ送信装置は、第１キャリアセンス後に、第１送信部および第２送信部に同一のダミー信号を同時に送信させる。これにより、無線信号の送信に関する仕様が簡潔になる。例えば、このダイバーシチ送信装置は、ダミー信号とデータ信号とを明確に区別することができ、第１送信部および第２送信部の制御を容易にすることができる。

本発明に係るダイバーシチ送信装置は、送信制御部は、第１送信部および第２送信部が第１キャリアセンスを完了させた後、第２時間が経過するまでの間において、第１送信部および第２送信部に電波を受信させ、第１送信部および第２送信部のうち、受信した電波の強度が大きい方にデータ信号を送信させることが好ましい。

この場合、ダイバーシチ送信装置は、第１送信部および第２送信部が受信した電波の強度を定期的にチェックして、強度がより大きい電波を受信した送信部を用いてデータ信号の送信を行う。そのため、このダイバーシチ送信装置は、安定的な電波送信を実現することができる。

本発明に係るダイバーシチ送信装置は、特定小電力無線システムにおいて無線信号の送信を効率的に行うことができる。

本発明の一実施形態に係るダイバーシチ送信装置を備える無線表示システムを示す図である。 図１の無線表示システムが備える無線表示器の配置例を示す図である。 図１の無線表示システムが備える無線表示サーバの概略構成を示すブロック図である。 図１の無線表示システムが備えるアクセスポイントの概略構成を示すブロック図である。 図５（ａ）は、２つの無線通信部が、無線表示器からの信号を受信している状態を表す図である。図５（ｂ）は、２つの無線通信部の一方が、無線表示器へ無線信号を送信している状態を表す図である。 図１の無線表示システムが備える無線表示器の外観を示す図である。 図１の無線表示システムが備える無線表示器の概略構成を示すブロック図である。 図１の無線表示システムが備える無線表示器の動作を説明するためのフローチャートである。 図１の無線表示システムが備えるアクセスポイントの２つのアンテナから送信される信号のタイミングチャートである。 本実施形態の効果を説明するため用いられる、比較例としてのタイミングチャートである。 変形例Ａにおける、アクセスポイントの２つのアンテナから送信される信号のタイミングチャートである。 変形例Ｃにおける、アクセスポイントの２つのアンテナから送信される信号のタイミングチャートである。

本発明の一実施形態に係るダイバーシチ送信装置について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の一具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（１）無線表示システムの基本構成
図１は、本発明の一実施形態に係るダイバーシチ送信装置を備える無線表示システム１００の構成を示す概念図である。無線表示システム１００は、スーパーマーケットおよびコンビニエンスストア等の店舗において、売り場に陳列された商品の商品情報を顧客に提示するために使用される。商品情報は、例えば、商品の名称および販売価格である。

図１に示されるように、無線表示システム１００は、主として、無線表示サーバ１０と、複数のアクセスポイント３０，３０，・・・と、複数の無線表示器４０，４０，・・・とから構成される。無線表示システム１００に含まれるアクセスポイント３０および無線表示器４０の数は、図１に示される数に限定されない。

無線表示システム１００では、無線表示サーバ１０に記憶されている商品情報が、アクセスポイント３０を介して、売り場に陳列された各種商品に対応する無線表示器４０に送信される。無線表示器４０は、受信した商品情報を表示する。

無線表示サーバ１０は、無線表示システム１００を統括的に制御するコンピュータである。無線表示サーバ１０は、無線表示器４０に表示される商品情報を記憶している。無線表示サーバ１０は、アクセスポイント３０を介して、無線表示器４０に商品情報を送信する。無線表示サーバ１０は、無線表示器４０に対して、商品情報を画像データとして送信する。しかし、商品情報のデータ形式は、画像データに限定されない。例えば、無線表示サーバ１０は、無線表示器４０に対して、商品情報をテキストデータとして送信してもよい。

アクセスポイント３０は、電波の送受信機である。アクセスポイント３０は、無線表示器４０との間で、電波を用いて無線信号の送受信を行う。アクセスポイント３０は、例えば、店舗内の天井に、一定の間隔を空けて取り付けられる。アクセスポイント３０の設置場所および設置間隔は、店舗内に設置された無線表示器４０が、いずれかのアクセスポイント３０と通信可能となるように決定される。アクセスポイント３０は、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク１０２を介して、無線表示サーバ１０と接続されている。

アクセスポイント３０は、無線表示サーバ１０からネットワーク１０２を介して送信されてくる商品情報を受信し、受信した商品情報を無線表示器４０に送信する。また、アクセスポイント３０は、無線表示器４０から送信されてくる信号を受信し、受信した信号を、ネットワーク１０２を介して無線表示サーバ１０に送信する。

無線表示器４０は、持ち運び可能な装置である。図２は、無線表示システム１００が備える無線表示器４０の配置例を示す図である。無線表示器４０は、店舗で取り扱われる複数の商品Ｐの各種類に対応して配置される。無線表示器４０は、無線表示サーバ１０からアクセスポイント３０を介して送信される商品情報を受信する。無線表示器４０は、自身に対応する商品Ｐの商品情報を表示する。

無線表示器４０は、常に同一のアクセスポイント３０と通信できるとは限らない。例えば、店舗の改装時に、無線表示器４０が、自身に対応する商品Ｐと共に店舗内で移動させられる場合には、当該無線表示器４０が通信するアクセスポイント３０が変化することがある。また、無線表示器４０は、複数のアクセスポイント３０と通信可能な場所に設置される場合がある。この場合、無線表示器４０は、これまで通信を行っていた一のアクセスポイント３０と何らかの理由で通信できなくなると、他のアクセスポイント３０との通信を開始する。

無線表示システム１００において、アクセスポイント３０と無線表示器４０との間の無線通信で使用される電波は、例えば、特定小電力無線システムで用いられる９２０ＭＨｚ帯の電波である。しかし、無線表示システム１００において使用される電波は、これに限定されない。

（２）無線表示システムの詳細構成
次に、無線表示システム１００の各構成要素について詳細に説明する。

（２−１）無線表示サーバ
無線表示サーバ１０は、無線表示システム１００の管理サーバである。無線表示サーバ１０は、アクセスポイント３０を介して、商品Ｐの商品情報である画像データを無線表示器４０に送信する。無線表示サーバ１０は、店舗のバックヤード等に配置される。

図３は、無線表示サーバ１０の概略構成を示すブロック図である。無線表示サーバ１０は、主として、サーバ通信部１１と、サーバ表示部１２と、サーバ入力部１３と、サーバ記憶部１４と、サーバ制御部１５とを有する。

（２−１−１）サーバ通信部
サーバ通信部１１は、無線表示サーバ１０とアクセスポイント３０との通信を可能にするための通信インターフェースである。サーバ通信部１１は、無線表示システム１００以外の機器とも通信可能に構成されている。このような機器として、例えば、無線表示システム１００と共に店舗内に設置される、ＰＯＳシステムのサーバ、および、ストアコントローラが挙げられる。サーバ通信部１１からアクセスポイント３０に送られる画像データは、アクセスポイント３０によって無線表示器４０へ電波により送信される。

（２−１−２）サーバ表示部
サーバ表示部１２は、液晶ディスプレイである。サーバ表示部１２は、無線表示システム１００に関する各種情報を表示することができる。

（２−１−３）サーバ入力部
サーバ入力部１３は、マウスおよびキーボード等である。無線表示システム１００の管理者は、無線表示サーバ１０に対する各種命令および各種情報を、サーバ入力部１３を介して入力することができる。

（２−１−４）サーバ記憶部
サーバ記憶部１４は、主として、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびハードディスクから構成される。サーバ記憶部１４には、サーバ制御部１５により実行される各種プログラムが記憶されている。

サーバ記憶部１４には、無線表示器４０に表示される商品情報が記憶されている。商品情報は、商品Ｐの商品名、重量、通常販売価格、特別販売価格、単位重量あたりの価格、商品ＩＤ等である。商品ＩＤは、商品Ｐの種類ごとに一意に割り当てられている識別子である。商品ＩＤは、バーコード等の形式で商品Ｐに付されていることがある。

サーバ記憶部１４には、無線表示器４０の装置ＩＤと、商品Ｐの商品ＩＤとが関連付けられて記憶されている。無線表示器４０の装置ＩＤは、無線表示器４０ごとに一意に割り当てられている識別子である。また、サーバ記憶部１４には、無線表示器４０の装置ＩＤと、アクセスポイント３０の論理番号とが関連付けられて記憶されている。アクセスポイント３０の論理番号は、アクセスポイント３０ごとに一意に割り当てられている識別子である。

ある商品Ｐの商品情報が、無線表示サーバ１０からアクセスポイント３０を介して無線表示器４０に送信される際、商品情報と共に、当該商品情報の送信先となる無線表示器４０の装置ＩＤが送信される。無線表示器４０は、送信されてきた装置ＩＤと、自己の装置ＩＤとを比較することで、送信されてきた商品情報が自分宛てに送信されてきたものか否かを判定する。

（２−１−５）サーバ制御部
サーバ制御部１５は、主として、ＣＰＵから構成される。サーバ制御部１５は、サーバ記憶部１４に記憶されているプログラムおよびデータに基づいて各種制御を行う。

サーバ制御部１５は、無線表示システム１００の起動時、および、無線表示器４０の表示変更が必要な時等に、アクセスポイント３０を介して無線表示器４０に商品情報を送信する。無線表示器４０の表示変更が必要な時とは、例えば、サーバ記憶部１４に記憶される商品情報が更新された時、商品Ｐの特売期間開始時に価格を通常販売価格から特別販売価格へと変更する時、および、商品Ｐの特売期間終了時に価格を特別販売価格から通常販売価格へと変更する時である。

サーバ制御部１５は、アクセスポイント３０を介して無線表示器４０に商品情報を送信する際、具体的には、以下の処理を行う。

最初に、サーバ制御部１５は、サーバ記憶部１４を参照して、無線表示器４０の表示変更が必要な商品Ｐについて、無線表示器４０に送信するための画像データ（商品情報の画像データ）を生成する。また、サーバ制御部１５は、サーバ記憶部１４を参照して、無線表示器４０の表示変更が必要な商品Ｐと関連付けられている無線表示器４０の装置ＩＤを、画像データの送信先である無線表示器４０の識別子として取得する。また、サーバ制御部１５は、サーバ記憶部１４を参照して、取得した無線表示器４０の装置ＩＤと関連付けられているアクセスポイント３０の論理番号を取得する。

次に、サーバ制御部１５は、無線表示器４０に送信するための画像データと、画像データの送信先である無線表示器４０の装置ＩＤとを、論理番号を取得したアクセスポイント３０に送信する。商品情報の画像データ、および、無線表示器４０の装置ＩＤを受信したアクセスポイント３０は、それらを無線表示器４０に送信する。

無線表示器４０は、アクセスポイント３０から、商品情報の画像データ、および、無線表示器４０の装置ＩＤを受信すると、受信した装置ＩＤが自己の装置ＩＤと一致するか否かを判定する。そして、受信した装置ＩＤが自己の装置ＩＤと一致する場合、無線表示器４０は、受信した画像データが自己宛てであると判断し、アクセスポイント３０に対してＡＣＫ信号を送信する。無線表示器４０からＡＣＫ信号を受信したアクセスポイント３０は、無線表示サーバ１０のサーバ通信部１１に対して、ネットワーク１０２を介してＡＣＫ信号を送信する。サーバ制御部１５は、サーバ通信部１１がＡＣＫ信号を受信すると、無線表示器４０との通信が成功したと判断して、画像データの送信処理を終了する。一方、何らかの原因で、アクセスポイント３０が無線表示器４０からＡＣＫ信号を受信しない場合には、サーバ制御部１５は、前回送信した画像データを再送信する。

また、サーバ制御部１５は、アクセスポイント３０のビーコンの送信タイミングの同期を取るために、全てのアクセスポイント３０のビーコンの送信タイミングを大まかに同期させるための同期用信号を、アクセスポイント３０に対して送信する。

（２−２）アクセスポイント
アクセスポイント３０は、電波の送受信器である。アクセスポイント３０は、本発明のダイバーシチ送信装置に相当する。図４は、アクセスポイント３０の概略構成を示すブロック図である。アクセスポイント３０は、主として、第１アンテナ３１ａと、第２アンテナ３２ａと、第１無線通信部３１と、第２無線通信部３２と、ＡＰ通信部３３と、ＡＰ制御部３４と、ＡＰ記憶部３５とを有する。以下、必要に応じて、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａを「アンテナ３１ａ，３２ａ」と総称し、第１無線通信部３１および第２無線通信部３２を「無線通信部３１，３２」と総称する。

アクセスポイント３０は、通信品質を高く維持するために、アンテナ選択方式のダイバーシチ送信機能を備えている。具体的には、アクセスポイント３０は、定期的に、無線表示器４０から、２つのアンテナ３１ａ，３２ａを介して同一の信号を受信する。その後、アクセスポイント３０は、電波状況がより優れているアンテナ（第１アンテナ３１ａまたは第２アンテナ３２ａ）を選択する。ここで、電波状況がより優れているアンテナとは、受信した信号の電界強度がより大きいアンテナを指す。アクセスポイント３０が無線表示器４０から受信する信号として、例えば、アクセスポイント３０から無線表示器４０に画像データが送信された後に無線表示器４０から送信されるＡＣＫ信号が用いられる。

無線表示システム１００では、各アクセスポイント３０は、他のアクセスポイント３０と異なるチャネル（周波数）を用いて通信を行う。そのため、各アクセスポイント３０から送信される信号は、互いに干渉しない。

（２−２−１）アンテナおよび無線通信部
第１アンテナ３１ａは、第１無線通信部３１と接続されている。第２アンテナ３２ａは、第２無線通信部３２と接続されている。第１無線通信部３１は、第１アンテナ３１ａを用いて、無線表示器４０との通信を行う。第２無線通信部３２は、第２アンテナ３２ａを用いて、無線表示器４０との通信を行う。第１無線通信部３１および第２無線通信部３２は、同じ構成および機能を有する。第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａは、同じ構成および機能を有する。図５（ａ）は、２つの無線通信部３１，３２が、無線表示器４０からの信号（例えば、ＡＣＫ信号）を受信している状態を表す図である。図５（ｂ）は、２つの無線通信部３１，３２の一方が、無線表示器４０へ無線信号（例えば、商品情報の画像データ）を送信している状態を表す図である。

無線通信部３１，３２は、後述するＡＰ制御部３４の無線通信制御部３４ａによって制御される。無線通信部３１，３２は、例えば、無線表示器４０から送信されてくるＡＣＫ信号を、アンテナ３１ａ，３２ａを用いて受信する。ＡＣＫ信号の受信には、図５（ａ）に示されるように、２つの無線通信部３１，３２の両方が用いられる。無線通信部３１，３２がＡＣＫ信号を受信すると、後述するＡＰ制御部３４のアンテナ選択部３４ｂは、２つのアンテナ３１ａ，３２ａのうち、電波状況がより優れている方のアンテナを、無線表示器４０に無線信号を送信するためのアンテナとして選択する。無線通信部３１，３２がそれぞれアンテナ３１ａ，３２ａを用いて受信した２つのＡＣＫ信号のうち、アンテナ選択部３４ｄによって選択されたアンテナ（第１アンテナ３１ａまたは第２アンテナ３２ａ）が受信したＡＣＫ信号は、無線表示器４０から受信したＡＣＫ信号として無線表示サーバ１０に送信される。

また、図５（ｂ）に示されるように、アンテナ選択部３４ｄによって選択されたアンテナ３１ａ，３１ｂと接続される無線通信部３１，３２（第１無線通信部３１または第２無線通信部３２）は、後述するＡＰ通信部３３が無線表示サーバ１０から受信した画像データを、自身に接続されたアンテナ３１ａ，３２ａ（第１アンテナ３１ａまたは第２アンテナ３２ａ）を用いて無線表示器４０に送信する。

（２−２−２）ＡＰ通信部
ＡＰ通信部３３は、アクセスポイント３０と無線表示サーバ１０との通信を可能にするための通信インターフェースである。ＡＰ通信部３３は、無線表示サーバ１０のサーバ通信部１１から送信されてくる画像データ（商品情報）、および、当該画像データの送信先である無線表示器４０の識別子を受信する。

ＡＰ通信部３３は、無線通信部３１，３２が受信したＡＣＫ信号のうち、アンテナ選択部３４ｂによって選択されたアンテナ３１ａ，３２ａが受信したＡＣＫ信号を、サーバ通信部１１に送信する。

（２−２−３）ＡＰ制御部
ＡＰ制御部３４は、主として、ＣＰＵから構成される。ＡＰ制御部３４は、後述するＡＰ記憶部３５に記憶されたプログラムを実行することでアクセスポイント３０を制御する。ＡＰ制御部３４は、主として、無線通信制御部３４ａと、アンテナ選択部３４ｂと、ビーコン生成部３４ｃとを有する。

（２−２−３−１）無線通信制御部
無線通信制御部３４ａは、無線通信部３１，３２を制御する。例えば、無線通信制御部３４ａは、無線表示器４０から送信される信号（例えば、ＡＣＫ信号）を無線通信部３１，３２に受信させる。また、無線通信制御部３４ａは、無線通信部３１，３２を制御して、後述するビーコン生成部３４ｃが生成するビーコンを無線表示器４０へ送信させる。また、無線通信制御部３４ａは、ＡＰ通信部３３が受信した画像データを、アンテナ選択部３４ｂによって選択されたアンテナ３１ａ，３２ａを介して、無線表示器４０に送信させる。無線通信制御部３４ａは、無線表示器４０との無線信号の送受信には、予め定められたチャネルを用いる。無線通信制御部３４ａによる、無線通信部３１，３２の詳細な制御については後述する。

（２−２−３−２）アンテナ選択部
アンテナ選択部３４ｂは、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａがそれぞれ受信した２つの信号（例えば、ＡＣＫ信号）のうち、どちらのＡＣＫ信号の電界強度がより強いかを判定する。アンテナ選択部３４ｂは、電界強度がより強いと判定されたＡＣＫ信号を受信したアンテナ３１ａ，３２ａを、電波状況がより優れているアンテナとして選択する。

ＡＰ制御部３４は、アンテナ選択部３４ｂによって電波状況がより優れていると判定されたアンテナ３１ａ，３２ａが受信したＡＣＫ信号を、ＡＰ通信部３３を介して、無線表示サーバ１０に送信させる。また、無線通信制御部３４ａは、アンテナ選択部３４ｂによって選択されたアンテナ３１ａ，３２ａに接続される無線通信部３１，３２を制御して、無線表示器４０に画像データを送信させる。

（２−２−３−３）ビーコン生成部
ビーコン生成部３４ｃは、ビーコンを生成する。ビーコンは、アクセスポイント３０と無線表示器４０との間のリンクを確立するために送信される信号である。アクセスポイント３０と無線表示器４０との間のリンクの確立については後述する。

ビーコンは、アンテナ選択部３４ｂによって選択されたアンテナ３１ａ，３２ａ（第１アンテナ３１ａまたは第２アンテナ３２ａ）から所定の周期で送信される、所定の長さの信号である。ビーコンは、例えば、４秒間に１回、１００ミリ秒の間、送信される。この場合、ビーコンの送信サイクル時間は、４秒であり、ビーコン送信時間（ビーコンの送信開始から送信終了までに要する時間）は、１００ミリ秒である。

ビーコンは、具体的には、複数のパケットからなる信号である。各パケットには、当該パケットを含むビーコンを送信するアクセスポイント３０の論理番号、パケット番号、および、データ送信フラグが少なくとも含まれている。パケット番号は、当該パケットを含むビーコンの送信が開始されてから何番目のパケットであるかを示す情報である。データ送信フラグは、アクセスポイント３０から無線表示器４０に送信される画像データが存在するか否かのフラグである。データ送信フラグが真である場合、アクセスポイント３０から無線表示器４０に送信される画像データが存在する。

アクセスポイント３０は、無線表示器４０に画像データを送信する直前に、無線表示器４０にビーコンを送信する。無線表示器４０は、受信したビーコンに含まれているデータ送信フラグが真である場合には、後述するように、自身の動作モードをスリープモードからウェイクアップモードに切り替えて、ビーコンの後に送信されてくる画像データの受信に備える。

（２−２−４）ＡＰ記憶部
ＡＰ記憶部３５は、主として、ＲＯＭおよびＲＡＭから構成される。ＡＰ記憶部３５には、ＡＰ制御部３４により実行される各種プログラムが記憶される。ＡＰ記憶部３５には、自身が所属するアクセスポイント３０の論理番号が記憶されている。

（２−３）無線表示器
無線表示器４０は、無線表示システム１００が設置される店舗で取り扱われる商品Ｐの各種類に対応して配置されている。無線表示器４０は、対応する商品Ｐの商品情報を表示する。図６は、無線表示器４０の外観を示す図である。図７は、無線表示器４０の概略構成を示すブロック図である。図６に示されるように、無線表示器４０は、商品Ｐの商品名、重量あたりの単価および販売価格等を、商品情報として表示する。無線表示器４０は、主として、表示器表示部４１、表示器通信部４２、表示器記憶部４３、表示器制御部４４および電池４５を有する。

無線表示器４０は、動作モードとして、スリープモード（待機モード）およびウェイクアップモード（起動モード）を有する。スリープモードは、無線表示器４０の消費電力を最低限に抑制するモードである。スリープモードでは、表示器表示部４１、表示器通信部４２および表示器記憶部４３に電池４５から電力が供給されないように、表示器制御部４４が制御される。一方、ウェイクアップモードでは、表示器表示部４１、表示器通信部４２および表示器記憶部４３に電池４５から必要な電力が供給されるように、表示器制御部４４が制御される。ウェイクアップモードでは、無線表示器４０の各種機能（例えば、表示器表示部４１の表示の変更、および、表示器通信部４２によるアクセスポイント３０との通信）が実行される。ウェイクアップモード時には、スリープモード時よりも、無線表示器４０の消費電力が大きくなる。

（２−３−１）表示器表示部
表示器表示部４１は、図６に示されるように、表示器記憶部４３に記憶されている商品情報を表示するための画面である。表示器表示部４１としては、電子ペーパが用いられる。すなわち、表示器表示部４１は、マトリクス状に配列された複数の画素から構成される、ドットマトリクス方式のディスプレイである。表示器表示部４１は、不揮発性であり、電力が供給されていなくても表示内容を保持することができる。なお、表示器表示部４１は、電子ペーパに限定されるものではなく、例えば、液晶ディスプレイが用いられてもよい。

（２−３−２）表示器通信部
表示器通信部４２は、アクセスポイント３０との送受信機能を有する。表示器通信部４２は、無線表示器４０の導入時または位置変更時に、表示器制御部４４によって自己の所属するアクセスポイント３０が決定されると、自己の所属するアクセスポイント３０が使用するチャネルを用いて無線信号の送受信を行う。

表示器通信部４２は、アクセスポイント３０から送信されるビーコンおよび画像データを受信する。表示器通信部４２によるビーコンの受信動作は、ビーコンの送信サイクル時間に対し１回だけ実施される。例えば、ビーコンの送信サイクル時間が４秒の場合、表示器通信部４２は、４秒間隔でビーコンの受信動作を行う。

また、表示器通信部４２は、自己宛ての画像データを受信した場合に、表示器制御部４４の命令に従って、当該画像データを受信した旨の信号（ＡＣＫ信号）を、アクセスポイント３０に送信する。

（２−３−３）表示器記憶部
表示器記憶部４３は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリから構成される。しかし、表示器記憶部４３は、ＲＡＭ等の揮発性メモリから構成されてもよい。

表示器記憶部４３には、無線表示器４０の各構成部品（表示器表示部４１、表示器通信部４２および表示器記憶部４３）の制御を表示器制御部４４が行うためのプログラム、無線表示器４０の装置ＩＤ、無線表示サーバ１０から送信された画像データ（商品情報）、自己が所属するアクセスポイント３０の論理番号、および、自己が所属するアクセスポイント３０が使用するチャネル等が記憶されている。

（２−３−４）表示器制御部
表示器制御部４４は、主として、ＣＰＵから構成される。表示器制御部４４は、図７に示されるように、無線表示器４０の各構成部品と電気的に接続され、無線表示器４０の各構成部品の動作を制御する。表示器制御部４４は、例えば、無線表示器４０の導入時および位置変更時において、無線表示器４０が所属するアクセスポイント３０を決定する機能を有する。表示器制御部４４が実行する制御の詳細については後述する。

（２−３−５）電池
電池４５は、表示器表示部４１、表示器通信部４２、表示器記憶部４３および表示器制御部４４に駆動電力を供給する。表示器表示部４１、表示器通信部４２および表示器記憶部４３は、ＦＥＴ等のスイッチ（図示せず）を有する。表示器制御部４４は、これらのスイッチを制御することで、表示器表示部４１、表示器通信部４２および表示器記憶部４３への電力の供給を制御する。例えば、無線表示器４０の動作モードが、ウェイクアップモードからスリープモードへ切り換えられる場合、表示器制御部４４は、これらのスイッチをオフにすることで、表示器表示部４１、表示器通信部４２および表示器記憶部４３に電力が供給されないように制御する。

（３）無線表示器の動作
次に、無線表示器４０の動作について説明する。図８は、無線表示器４０の動作を説明するためのフローチャートである。無線表示器４０は、基本的に、スリープモードの状態をとっている期間が多い。そこで、無線表示器４０がスリープモードにある状態を初期状態（ステップＳ０）として、無線表示器４０の動作について順に説明する。

最初に、ステップＳ１では、表示器制御部４４は、表示器通信部４２が前回のビーコンの受信動作を開始した時点から、アクセスポイント３０のビーコンの送信サイクル時間（ここでは４秒）が経過しているか否かを判定する。送信サイクル時間が経過している場合、ステップＳ２へ進む。送信サイクル時間が経過していない場合、ステップＳ１へ戻る。

ステップＳ２では、表示器制御部４４は、無線表示器４０の動作モードを、スリープモードからウェイクアップモードへ変更する。その後、ステップＳ３へ進む。

ステップＳ３では、表示器制御部４４は、表示器通信部４２を制御して、アクセスポイント３０から送信されるビーコンを受信させる。その後、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ４では、表示器制御部４４は、表示器通信部４２が受信したビーコンのパケットに含まれているデータ送信フラグが真であるか否かを判定する。データ送信フラグが真である場合、ステップＳ５へと進む。データ送信フラグが真でない場合、ステップＳ０へ戻る。この場合、表示器制御部４４は、無線表示器４０の動作モードを、ウェイクアップモードからスリープモードへ変更する。

ステップＳ５では、表示器制御部４４は、表示器通信部４２を制御して、データ送信フラグを含むビーコンに続いてアクセスポイント３０から送信されてくる画像データを受信させる。その後、ステップＳ６へ進む。

ステップＳ６では、表示器制御部４４は、アクセスポイント３０から受信した画像データが自己宛てか否かを判定する。受信した画像データが自己宛てである場合、ステップＳ７へと進む。受信した画像データが自己宛てでない場合、ステップＳ０へ戻る。ステップＳ６での判定は、上述したように、無線表示器４０が画像データと共に受信した装置ＩＤが自己の装置ＩＤと一致するか否かを判定することにより行われる。

ステップＳ７では、表示器制御部４４は、表示器通信部４２を制御して、自己宛ての画像データを受信した旨を知らせる信号（ＡＣＫ信号）を、アクセスポイント３０へ送信させる。その後、ステップＳ８へ進む。

ステップＳ８では、表示器制御部４４は、表示器通信部４２が受信した自己宛ての画像データを、表示器記憶部４３に記憶させる。その後、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９では、表示器制御部４４は、表示器表示部４１を制御して、表示器記憶部４３に記憶された画像データを表示器表示部４１に表示させる。その後、ステップＳ０へ戻る。

（４）アクセスポイントの動作
次に、アクセスポイント３０の動作について説明する。図９は、アクセスポイント３０の２つのアンテナ３１ａ，３２ａから送信される信号のタイミングチャートである。図９では、第１アンテナ３１ａから送信される信号のタイミングチャートが上側に示され、第２アンテナ３２ａから送信される信号のタイミングチャートが下側に示されている。これらの２つのチャートは、共通の時間軸上に示されている。この時間軸は、水平方向に沿って左から右に向かって、時間の経過を表している。

アクセスポイント３０は、上述したように、送信サイクル時間（４秒）ごとに、ビーコン送信時間（１００ミリ秒）の間、ビーコンを送信する。アクセスポイント３０は、ビーコンの送信が完了した後、画像データ（商品情報）を無線表示器４０に送信する。以下、便宜上、アクセスポイント３０から送信されるビーコンおよび画像データを、まとめて「データ信号」と呼ぶ。データ信号は、アクセスポイント３０から送信され、送信先の無線表示器４０が受信する信号である。

無線表示システム１００では、各アクセスポイント３０は、アンテナ３１ａ，３２ａを用いて電波を送信する前に、キャリアセンスを行う。キャリアセンスは、アクセスポイント３０が電波を送信する前に、使用するチャネルの利用状況を確認する処理である。キャリアセンスを行うことで、複数のアクセスポイント３０が同一のチャネルでデータ信号を送信することによる電波干渉が防止される。例えば、特定小電力無線システムでは、電波干渉による混信を防止して通信品質を向上させる目的で、信号の送信前にキャリアセンスが行われる。図９には、データ信号を送信する前に行われるキャリアセンスである第１キャリアセンスＣＳ１が示されている。第１キャリアセンスＣＳ１は、第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１の間、行われる。第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１は、少なくとも５ミリ秒である。

無線表示システム１００では、アクセスポイント３０が第１キャリアセンスＣＳ１の完了後にデータ信号を連続して送信できる時間であるデータ連続送信可能期間Ｐ１が設定されている。図９には、データ連続送信可能期間Ｐ１が示されている。データ連続送信可能期間Ｐ１は、４秒以内である。あるデータ連続送信可能期間Ｐ１と、次のデータ連続送信可能期間Ｐ１との間には、送信休止期間Ｐ２が設定されている。アクセスポイント３０は、送信休止期間Ｐ２が経過した後は、再び、データ連続送信可能期間Ｐ１が経過するまで、データ信号を連続して送信することができる。その場合、図９に示されるように、データ連続送信可能期間Ｐ１の開始前の送信休止期間Ｐ２において、第１キャリアセンスＣＳ１が行われる。送信休止期間Ｐ２は、少なくとも５０ミリ秒である。

また、アクセスポイント３０から送信されるデータ信号は、通常、複数のデータパケットＤＰに分割されて送信される。図９には、データ連続送信可能期間Ｐ１に送信される複数のデータパケットＤＰが示されている。データ信号を分割して送信する理由について説明する。アクセスポイント３０から一度に連続して送信される信号が長いほど、送信された信号のビット列にエラーが発生する確率が高くなる。アクセスポイント３０は、エラーが発生して信号の送信に失敗した場合、すなわち、無線表示器４０からＡＣＫ信号を受信できなかった場合、前回送信した信号を再送信する。そのため、一度に連続して送信される信号が長いほど、エラー発生後の信号の再送信に時間がかかる。従って、データ連続送信可能期間Ｐ１において、アクセスポイント３０から一度に連続して送信される信号が長すぎると、送信効率が低下するおそれがある。そこで、無線表示システム１００では、アクセスポイント３０が、データ連続送信可能期間Ｐ１に、複数のデータパケットＤＰにデータ信号を分割して送信することで、送信効率の低下が抑制される。なお、一のデータパケットＤＰが送信される時間であるデータ送信期間Ｐ４は、３２ミリ秒とする。アクセスポイント３０の信号送信時の通信速度が１００ｋｂｐｓである場合、一のデータパケットＤＰは４００バイトのデータを含むことができる。また、データ連続送信可能期間Ｐ１において、データパケットＤＰは、所定の周期で送信される。データパケットＤＰの送信開始の周期であるデータパケット送信周期Ｐ３は、５０ミリ秒である。図９には、データパケット送信周期Ｐ３およびデータ送信期間Ｐ４が示されている。

アクセスポイント３０がデータ連続送信可能期間Ｐ１に複数のデータパケットＤＰを送信する場合、アクセスポイント３０は、最初に送信されるデータパケットＤＰを除いて、データパケットＤＰの送信前にキャリアセンスを行う。図９には、最初のデータパケットＤＰ以外のデータパケットＤＰの送信前に行われるキャリアセンスである第２キャリアセンスＣＳ２が示されている。第２キャリアセンスＣＳ２は、第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２の間、行われる。第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２は、少なくとも１２８マイクロ秒である。第１キャリアセンスＣＳ１は、データ連続送信可能期間Ｐ１前に行われるキャリアセンスであり、第２キャリアセンスＣＳ２は、データ連続送信可能期間Ｐ１中に行われるキャリアセンスである。第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２は、第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１よりも短い。

また、データ連続送信可能期間Ｐ１において、アクセスポイント３０から送信されたデータパケットＤＰを無線表示器４０が受信すると、無線表示器４０は、アクセスポイント３０にＡＣＫ信号を送信する。このとき、アクセスポイント３０の２つのアンテナ３１ａ，３２ａは、無線表示器４０から送信されたＡＣＫ信号を、実質的に同時に受信する。アクセスポイント３０のアンテナ選択部３４ｂは、電界強度がより強いＡＣＫ信号を受信した方のアンテナ３１ａ，３２ａ一つを、電波状況がより優れているアンテナ３１ａ，３２ａとして選択する。アクセスポイント３０は、アンテナ選択部３４ｂによって選択されたアンテナ３１ａ，３２ａを用いて、次のデータパケットＤＰを無線表示器４０に送信する。

このように、データ連続送信可能期間Ｐ１では、アクセスポイント３０からデータパケットＤＰが送信される度に、当該アクセスポイント３０のアンテナ選択部３４ｂによって、電波状況がより優れているアンテナ３１ａ，３２ａが選択される。選択されたアンテナ３１ａ，３２ａは、次のデータパケットＤＰの送信に用いられる。図９では、最初の２つのデータパケットＤＰは、第１アンテナ３１ａから送信され、３番目のデータパケットＤＰは、第２アンテナ３２ａから送信されている。そのため、アクセスポイント３０は、２番目のデータパケットＤＰの送信後に、データパケットＤＰの送信に用いるアンテナを、第１アンテナ３１ａから第２アンテナ３２ａに切り替えている。なお、最初のデータパケットＤＰを送信するアンテナは、任意に設定されてもよい。図９では、最初のデータパケットＤＰは、第１アンテナ３１ａから送信されている。以上説明した、データパケットＤＰの送信が完了する度に、電波状況がより優れているアンテナ３１ａ，３２ａを選択し、データパケットＤＰの送信に用いられるアンテナ３１ａ，３２ａを必要に応じて切り替える機能は、アクセスポイント３０のダイバーシチ送信機能である。無線表示システム１００では、ダイバーシチ送信機能の実行に要する時間であるダイバーシチ送信実行期間は、１５ミリ秒である。

また、無線表示システム１００では、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａの両方を用いて、データ連続送信可能期間Ｐ１の開始前に第１キャリアセンスＣＳ１を行う。図９に示されるように、第１アンテナ３１ａによる第１キャリアセンスＣＳ１、および、第２アンテナ３２ａによる第１キャリアセンスＣＳ１は、同時に同じ期間、行われる。アクセスポイント３０の無線通信制御部３４ａは、アンテナ３１ａ，３２ａに接続される無線通信部３１，３２を制御するので、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａによる第１キャリアセンスＣＳ１の同期を容易に取ることができる。

そして、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａによる第１キャリアセンスＣＳ１の完了後、データ連続送信可能期間Ｐ１において、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａを用いてダミー信号ＤＳの送信を行う。図９では、ダミー信号ＤＳは、ハッチングされた領域として示されている。第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａから送信されるダミー信号ＤＳは、共通のビット列を含む信号である。ダミー信号ＤＳは、任意の信号であり、例えば、０と１とが交互に配置されるビット列「０１０１０１０１・・・」であってもよい。また、ダミー信号ＤＳの長さおよび強度は、任意でよい。後述するように、データ信号の効率的な送信の観点からは、ダミー信号ＤＳの長さは短いほどよく、例えば１マイクロ秒であってもよい。また、アクセスポイント３０の消費電力を抑制する観点からは、ダミー信号ＤＳの電波強度は小さいほどよく、例えば１ｍＷ〜１０ｍＷであってもよい。図９には、ダミー信号ＤＳが送信される時間であるダミー信号送信期間Ｐ２１が示されている。

次に、図９を参照しながら、アクセスポイント３０の動作について具体的に説明する。図９において、アクセスポイント３０は、データ連続送信可能期間Ｐ１において、第１アンテナ３１ａにダミー信号ＤＳを送信させた後、続けて最初のデータパケットＤＰを第１アンテナ３１ａに送信させる。アクセスポイント３０は、最初のデータパケットＤＰを第１アンテナ３１ａに送信させた後、信号の送信を停止し、第１アンテナ３１ａによる第２キャリアセンスＣＳ２を行う。アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａによる第２キャリアセンスＣＳ２の完了後、２番目のデータパケットＤＰを第１アンテナ３１ａに送信させる。

一方、アクセスポイント３０は、データ連続送信可能期間Ｐ１において、第２アンテナ３２ａにダミー信号ＤＳを送信させた後は、第２アンテナ３２ａに信号を送信させない。しかし、図９に示されるように、アクセスポイント３０は、２番目のデータパケットＤＰの送信後に、信号の送信に用いるアンテナを、第１アンテナ３１ａから第２アンテナ３２ａに切り替える。アクセスポイント３０は、アンテナの切り替えが発生した後は、第２アンテナ３２ａによる第２キャリアセンスＣＳ２を行う。アクセスポイント３０は、第２アンテナ３２ａによる第２キャリアセンスＣＳ２の完了後、３番目のデータパケットＤＰを第２アンテナ３２ａに送信させる。この間、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａに信号を送信させない。

その後、図９に示されるように、アクセスポイント３０は、３番目のデータパケットＤＰの送信後に、信号の送信に用いるアンテナを、第２アンテナ３２ａから第１アンテナ３１ａに切り替える。アクセスポイント３０は、アンテナの切り替えが発生した後は、第１アンテナ３１ａによる第２キャリアセンスＣＳ２を行う。アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａによる第２キャリアセンスＣＳ２の完了後、４番目のデータパケットＤＰを第１アンテナ３１ａに送信させる。この間、アクセスポイント３０は、第２アンテナ３２ａに信号を送信させない。

以上説明したように、データ連続送信可能期間Ｐ１において、アクセスポイント３０は、データパケットＤＰの送信が完了する度に、アンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行うか否かを判断する。アクセスポイント３０は、アンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行う場合には、切り替え後のアンテナ３１ａ，３２ａを用いて、第２キャリアセンスＣＳ２、および、次のデータパケットＤＰの送信を行う。

（５）特徴
本実施形態の無線表示システム１００は、無線表示サーバ１０と、複数のアクセスポイント３０と、複数の無線表示器４０とを備える。アクセスポイント３０は、無線表示サーバ１０に記憶されている商品情報を取得して、当該商品情報を画像データとして、適切な無線表示器４０に無線送信する。無線表示器４０は、アクセスポイント３０から送信されてきた商品情報を受信して、受信した商品情報を表示する。

アクセスポイント３０は、無線表示器４０との無線通信に用いられる２つのアンテナ３１ａ，３２ａを有する。アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａの一方を用いて、商品情報を含むデータ信号を無線表示器４０へ送信する。アクセスポイント３０は、２つのアンテナ３１ａ，３２ａのうち、電波状況がより優れているアンテナ３１ａ，３２ａ一つを定期的に選択するダイバーシチ送信機能を有する。これにより、アクセスポイント３０は、無線表示器４０との間で安定的に無線通信することができるので、アクセスポイント３０と無線表示器４０との間の通信品質が向上する。アクセスポイント３０のダイバーシチ送信機能は、２つのアンテナ３１ａ，３２ａがそれぞれ受信する電波の電界強度を比較して、より電界強度が高い電波を受信したアンテナ３１ａ，３２ａを、電波状況がより優れているアンテナ３１ａ，３２ａとして選択することで実現される。例えば、データパケットＤＰを送信するアンテナとして第１アンテナ３１ａが用いられている場合、電波状況がより優れているアンテナとして第２アンテナ３２ａが選択されると、アクセスポイント３０は、データパケットＤＰを送信するためのアンテナを、第１アンテナ３１ａから第２アンテナ３２ａに切り替える。

無線表示システム１００のアクセスポイント３０は、無線表示器４０への無線信号の送信を効率的に行うことができるダイバーシチ送信装置である。アクセスポイント３０による無線信号の効率的な送信は、次の２つの処理により実現される。第１の処理は、アクセスポイント３０の２つのアンテナ３１ａ，３２ａの両方が、第１キャリアセンスＣＳ１を同時に行う処理である。第２の処理は、第１キャリアセンスＣＳ１の完了後にデータパケットＤＰを送信しないアンテナが、第１キャリアセンスＣＳ１の完了後にダミー信号ＤＳを送信する処理である。次に、これらの２つの処理によって、無線信号の効率的な送信が実現される理由について説明する。

図１０は、本実施形態の効果を説明するため用いられる、比較例としてのタイミングチャートである。以下の比較例の説明では、便宜上、本実施形態の構成要素と同じ参照符号が用いられる。図１０は、図９と同様に、アクセスポイント３０の２つのアンテナ３１ａ，３２ａから送信される信号のタイミングチャートである。図１０では、第１アンテナ３１ａから送信される信号のタイミングチャートが上側に示され、第２アンテナ３２ａから送信される信号のタイミングチャートが下側に示されている。これらの２つのチャートは、共通の時間軸上に示されている。この時間軸は、水平方向に沿って左から右に向かって、時間の経過を表している。

図１０の比較例では、アクセスポイント３０は、２つのアンテナ３１ａ，３２ａのうち、電波状況がより優れているアンテナ一つを定期的に選択するダイバーシチ送信機能を有する。しかし、アクセスポイント３０の２つのアンテナ３１ａ，３２ａのうち、データパケットＤＰの送信を行うアンテナのみが第１キャリアセンスＣＳ１を行い、データパケットＤＰの送信を行わないアンテナは第１キャリアセンスＣＳ１を行わない。また、２つのアンテナ３１ａ，３２ａは、図９に示されるダミー信号ＤＳを送信しない。

そのため、図１０の比較例では、アクセスポイント３０が、ダイバーシチ送信機能によってデータパケットＤＰを送信するためのアンテナ３１ａ，３２ａを切り替える場合、切り替え後のアンテナ３１ａ，３２ａは、データパケットＤＰの送信前に第１キャリアセンスＣＳ１を行う必要がある。なぜなら、当該アンテナ３１ａ，３２ａは、この時点で第１キャリアセンスＣＳ１を未だに行っていないので、データ連続送信可能期間Ｐ１を確保していないからである。従って、図１０の比較例では、アクセスポイント３０は、データパケットＤＰを送信するためのアンテナ３１ａ，３２ａを切り替えた後、次のデータパケットＤＰを送信する前に、第１キャリアセンスＣＳ１を行う必要がある。

一方、本実施形態では、図９に示されるように、アクセスポイント３０は、データパケットＤＰを送信するためのアンテナ３１ａ，３２ａを切り替えた後、次のデータパケットＤＰを送信する前に、第１キャリアセンスＣＳ１を行う必要がなく、第２キャリアセンスＣＳ２を行えばよい。第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２は、第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１よりも短い。そのため、無線表示システム１００では、アクセスポイント３０がアンテナ３１ａ，３２ａを切り替えた後のキャリアセンスの実行時間を短くすることができる。従って、無線表示システム１００は、アクセスポイント３０から無線表示器４０への無線信号の送信を効率的に行うことができる。

次に、アクセスポイント３０から無線表示器４０への無線信号の送信の効率性の向上について、本実施形態の図９と比較例の図１０とに基づいて、具体的な数値を挙げながら説明する。ここでは、データ連続送信可能期間Ｐ１は４秒とし、送信休止期間Ｐ２は５０ミリ秒とし、データパケット送信周期Ｐ３は５０ミリ秒とし、データ送信期間Ｐ４は３２ミリ秒とし、ダイバーシチ送信実行期間は１５ミリ秒とし、第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１は５ミリ秒とし、第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２は１２８マイクロ秒とし、ダミー信号送信期間Ｐ２１は１マイクロ秒とする。以上の数値は、本実施形態の説明で挙げられた数値に基づいている。

この場合、データパケット送信周期Ｐ３は５０ミリ秒であり、データ送信期間Ｐ４は３２ミリ秒であるので、１つのデータパケットＤＰの送信完了時から次のデータパケットＤＰの送信開始時までの期間は、Ｐ３からＰ４を減じた１８ミリ秒である。この１８ミリ秒の間に、アクセスポイント３０は、ダイバーシチ送信機能をダイバーシチ送信実行期間（１５ミリ秒）内に実行するので、残りの期間は３ミリ秒となる。以下、この３ミリ秒の期間を「準備期間」と呼ぶ。

アクセスポイント３０が、ダイバーシチ送信機能によって、ある一のデータパケットＤＰの送信完了後にアンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行わない場合について説明する。この場合、切り替え後の一のアンテナ３１ａ，３２ａは、次のデータパケットＤＰの送信開始前に、第２キャリアセンスＣＳ２を行う。第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２は、１２８マイクロ秒である。そのため、当該アンテナ３１ａ，３２ａは、３ミリ秒の準備期間内に第２キャリアセンスＣＳ２を行うことができる。この場合、例えば、アクセスポイント３０の第１アンテナ３１ａが、一のデータパケットＤＰの送信を完了し、続けて次のデータパケットＤＰの送信を開始する。

次に、アクセスポイント３０が、ダイバーシチ送信機能によって、ある一のデータパケットＤＰの送信完了後にアンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行う場合について説明する。この場合、切り替え後の一のアンテナ３１ａ，３２ａは、次のデータパケットＤＰの送信開始前に、第２キャリアセンスＣＳ２を行うことができる。なぜなら、当該アンテナ３１ａ，３２ａは、第１キャリアセンスＣＳ１を既に行っているので、データ連続送信可能期間Ｐ１を確保しているからである。そして、当該アンテナ３１ａ，３２ａは、３ミリ秒の準備期間内に第２キャリアセンスＣＳ２を行うことができる。この場合、例えば、アクセスポイント３０の第１アンテナ３１ａが、一のデータパケットＤＰの送信を完了し、その後にアンテナ３１ａ，３２ａの切り替えが発生し、その後に第２アンテナ３２ａが次のデータパケットＤＰの送信を開始する。

従って、本実施形態では、アクセスポイント３０は、データ連続送信可能期間Ｐ１において、データパケット送信周期Ｐ３の５０ミリ秒間隔で、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａの一方を用いてデータパケットＤＰを送信することができる。

一方、図１０の比較例では、アクセスポイント３０がデータ連続送信可能期間Ｐ１にアンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行わない場合、アクセスポイント３０は、３ミリ秒の準備期間内に第２キャリアセンスＣＳ２を実行することができる。しかし、アクセスポイント３０がデータ連続送信可能期間Ｐ１にアンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行う場合、アクセスポイント３０は、次のデータパケットＤＰの送信前に第１キャリアセンスＣＳ１を行う必要がある。しかし、第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１は５ミリ秒であるので、アクセスポイント３０は、３ミリ秒の準備期間内に第１キャリアセンスＣＳ１を行うことはできない。

従って、図１０の比較例では、アクセスポイント３０は、データ連続送信可能期間Ｐ１において、データパケット送信周期Ｐ３の５０ミリ秒間隔で、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａの一方を用いてデータパケットＤＰを送信することができない。そのため、図１０の比較例では、アクセスポイント３０がデータ連続送信可能期間Ｐ１にアンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行う場合、アクセスポイント３０は、切り替え後のアンテナ３１ａ，３２ａによる第１キャリアセンスＣＳ１を行うための時間を確保する必要がある。そのため、アクセスポイント３０は、アンテナ３１ａ，３２ａの切り替えを行った後のデータパケットＤＰの送信開始時を遅らせる必要がある。このように、データ連続送信可能期間Ｐ１におけるアンテナ３１ａ，３２ａの切り替えの発生頻度が高いほど、データパケットＤＰの送信の遅延が発生しやすいので、データ連続送信可能期間Ｐ１に送信可能なデータパケットＤＰの数が小さくなる傾向にある。従って、図１０の比較例では、アクセスポイント３０から無線表示器４０への無線信号の送信を効率的に行えないおそれがある。

（６）変形例
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、以下のような変更が考えられる。

（６−１）変形例Ａ
実施形態では、アクセスポイント３０は、データ連続送信可能期間Ｐ１において、第１アンテナ３１ａに最初のデータパケットＤＰを送信させる前に、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａの両方にダミー信号ＤＳを送信させる。しかし、この場合、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａにはダミー信号ＤＳを送信させなくてもよい。

図１１は、本変形例における、アクセスポイント３０の２つのアンテナ３１ａ，３２ａから送信される信号のタイミングチャートである。実施形態に係る図９との相違点は、図１１では、アクセスポイント３０は、第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１の完了後、第１アンテナ３１ａに、ダミー信号ＤＳを送信させずに、最初のデータパケットＤＰを送信させることである。

実施形態に係る図９において、アクセスポイント３０が第２アンテナ３２ａにダミー信号ＤＳを送信させる目的は、第２アンテナ３２ａが、第１アンテナ３１ａと共に第１キャリアセンスＣＳ１を行えるようにするためである。そして、第２アンテナ３２ａが第１キャリアセンスＣＳ１を行う目的は、第２アンテナ３２ａが、第１アンテナ３１ａと共にデータ連続送信可能期間Ｐ１を確保できるようにするためである。これにより、データ連続送信可能期間Ｐ１において、第２アンテナ３２ａは、アンテナ３１ａ，３２ａの切り替え後、データパケットＤＰの送信前に、第１キャリアセンスＣＳ１を行う必要がなく、第１キャリアセンスＣＳ１より実行時間が短い第２キャリアセンスＣＳ２を行うだけでよい。そのため、図９において、アンテナ３１ａ，３２ａの最初の切り替え後は、第２アンテナ３２ａが第１キャリアセンスＣＳ１を行う必要がないので、上述した理由により、アクセスポイント３０は、無線通信を効率的に行うことができる。

逆に述べると、アクセスポイント３０が無線通信を効率的に行うためには、図９において、第２アンテナ３２ａは、第１アンテナ３１ａと共に第１キャリアセンスＣＳ１を行う必要がある。この場合、アクセスポイント３０は、第１キャリアセンスＣＳ１の完了後、第２アンテナ３２ａに何らかの信号を送信させる必要があるため、ダミー信号ＤＳを送信させる。

実施形態では、２つのアンテナ３１ａ，３２ａから同一のダミー信号ＤＳが第１キャリアセンスＣＳ１の完了後に同時に送信されるように、アクセスポイント３０は無線通信部３１，３２を制御する。これにより、アクセスポイント３０による無線通信部３１，３２の制御が簡潔になる。

しかし、アクセスポイント３０は、第１キャリアセンスＣＳ１の完了後、第１アンテナ３１ａにデータパケットＤＰを送信させ、ダミー信号ＤＳを送信させなくてもよい。この場合、アクセスポイント３０による無線通信部３１，３２の制御が多少複雑になるおそれがある。しかし、図１１において、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａにダミー信号ＤＳを送信させなくてもよいので、図９に示されるダミー信号送信期間Ｐ２１をデータパケットＤＰの送信のために用いることができる。これにより、本変形例では、アクセスポイント３０は、無線通信をより効率的に行うことができる。

（６−２）変形例Ｂ
実施形態では、アクセスポイント３０は、データ連続送信可能期間Ｐ１において、第１アンテナ３１ａに最初のデータパケットＤＰを送信させる前に、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａの両方に、同一のダミー信号ＤＳを送信させる。しかし、この場合、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａに、互いに異なるダミー信号ＤＳを送信させてもよい。ここで、互いに異なるダミー信号ＤＳとは、信号を構成するビット列の長さ、および、信号の電界強度等が少なくとも一つ互いに異なっている複数のダミー信号ＤＳである。

上述したように、図９において、第２アンテナ３２ａのデータ連続送信可能期間Ｐ１を確保して無線通信を効率的に行うために、アクセスポイント３０は、第２アンテナ３２ａに第１キャリアセンスＣＳ１を行わせて、その後にダミー信号ＤＳを送信させる。そのため、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａから送信されるダミー信号ＤＳが互いに異なっていても、第２アンテナ３２ａに第１キャリアセンスＣＳ１を行わせれば、アクセスポイント３０は、無線通信を効率的に行うことができる。なお、この場合、第１アンテナ３１ａから送信されるダミー信号ＤＳを、第２アンテナ３２ａから送信されるダミー信号ＤＳよりも短くすることで、アクセスポイント３０は、図９に示されるダミー信号送信期間Ｐ２１の一部をデータパケットＤＰの送信のために用いることができる。

（６−３）変形例Ｃ
実施形態では、データ連続送信可能期間Ｐ１において、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａに、第１キャリアセンスＣＳ１の完了後にダミー信号ＤＳを送信させ、ダミー信号ＤＳの送信完了後に、続けて最初のデータパケットＤＰを送信させる。すなわち、第１アンテナ３１ａによるダミー信号ＤＳの送信完了時と、最初のデータパケットＤＰの送信開始時とは同じ時刻である。しかし、データ連続送信可能期間Ｐ１において、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａに、第１キャリアセンスＣＳ１の完了後にダミー信号ＤＳを送信させ、その後信号の送信を所定時間停止させた後に、最初のデータパケットＤＰを送信させてもよい。この場合、第１アンテナ３１ａは、最初のデータパケットＤＰの送信前に、第２キャリアセンスＣＳ２を行う必要がある。

図１２は、本変形例におけるアクセスポイント３０の２つのアンテナ３１ａ，３２ａから送信される信号のタイミングチャートである。実施形態に係る図９との相違点は、図１２では、データ連続送信可能期間Ｐ１において、第１アンテナ３１ａによるダミー信号ＤＳの送信完了時と、最初のデータパケットＤＰの送信開始時とが同じ時刻ではないことである。

変形例Ｂで説明したように、アクセスポイント３０は、第１キャリアセンスＣＳ１の完了後に、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａに、同一のダミー信号ＤＳを送信させる必要がない。しかし、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａから送信されるダミー信号ＤＳは、同じ長さであることが好ましい。その理由は、データ連続送信可能期間Ｐ１におけるデータパケットＤＰの送信タイミングを、第１アンテナ３１ａと第２アンテナ３２ａとの間で容易に同期させることができるからである。具体的には、図９において、ダミー信号ＤＳの送信完了時を基準にした、データパケットＤＰの送信開始時は、第１アンテナ３１ａと第２アンテナ３２ａとで共通である。これにより、アクセスポイント３０は、第１アンテナ３１ａおよび第２アンテナ３２ａを用いてデータパケットＤＰを送信する時刻を容易に管理することができる。

本変形例では、図１２において、第１アンテナ３１ａから送信されるダミー信号ＤＳ１は、第２アンテナ３２ａから送信されるダミー信号ＤＳ２よりも短い。また、図１２において、第１アンテナ３１ａからダミー信号ＤＳ１が送信される時間Ｐ３１と、第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２との合計は、第２アンテナ３２ａからダミー信号ＤＳ２が送信される時間Ｐ３２よりも短い。そのため、図１２では、アクセスポイント３０は、第２アンテナ３２ａからダミー信号ＤＳ２を送信している間、第１アンテナ３１ａからダミー信号ＤＳ１を送信し、かつ、第１アンテナ３１ａによる第２キャリアセンスＣＳ２を行うことができる。この場合、第１アンテナ３１ａによる第２キャリアセンスＣＳ２の完了時、および、第２アンテナ３２ａによるダミー信号ＤＳ２の送信完了時は、同じ時刻である。本変形例では、実施形態と比べて、第１アンテナ３１ａから送信されるダミー信号ＤＳ１の長さが短いため、アクセスポイント３０の消費電力がより低減される。

（６−４）変形例Ｄ
実施形態では、図９のタイミングチャートに示されるように、種種のパラメータが設定されている。これらのパラメータは、データ連続送信可能期間Ｐ１、送信休止期間Ｐ２、データパケット送信周期Ｐ３、データ送信期間Ｐ４、ダイバーシチ送信実行期間、第１キャリアセンス実行期間Ｐ１１および第２キャリアセンス実行期間Ｐ１２等である。これらのパラメータの具体的な数値は、無線表示システム１００の仕様に合わせて任意に設定されてもよい。

（６−５）変形例Ｅ
実施形態の無線表示システム１００は、スーパーマーケットおよびコンビニエンスストア等の店舗において、売り場に陳列された商品の商品情報を表示するために使用される。しかし、無線表示システム１００は、例えば、工場で利用されてもよい。この場合、無線表示器４０は、工場内をベルトコンベア等で搬送される作業対象物に付される。無線表示器４０は、作業対象物が存在する作業エリアごとに設置されるアクセスポイントから、種種の情報（例えば、作業対象物に対して作業者が行うべき加工内容に関するデータ）を受信する。無線表示器４０は、受信した情報を表示して、作業者に提示する。

１０ 無線表示サーバ
３０ アクセスポイント（ダイバーシチ送信装置）
３１ 第１無線通信部
３１ａ 第１アンテナ（第１送信部）
３２ 第２無線通信部
３２ａ 第２アンテナ（第２送信部）
３４ａ 無線通信制御部（送信制御部）
４０ 無線表示器
１００ 無線表示システム

特開２０１４−１６５７５０号公報

Claims (5)

1. 電波の送信前に第１時間以上の第１キャリアセンスを必要とし、前記第１キャリアセンス後の前記電波の送信開始から第２時間が経過するまでの間は、前記電波の再送信前に、前記第１時間よりも短い第３時間以上の第２キャリアセンスを必要とする無線通信を行うダイバーシチ送信装置であって、
   前記電波を送信する第１送信部と、
   前記電波を送信する第２送信部と、
   前記第１送信部および前記第２送信部を制御する送信制御部と、
   を備え、
   前記送信制御部は、
   前記第１送信部にデータ信号の送信を始めさせる前に、前記第１送信部および前記第２送信部の両方に前記第１キャリアセンスを行わせ、
   前記第１送信部および前記第２送信部が前記第１キャリアセンスを完了させた後に、前記第１送信部に前記データ信号の送信を始めさせると共に、前記第２送信部にダミー信号の送信を始めさせる、
   ダイバーシチ送信装置。
2. 前記送信制御部は、前記第１送信部が前記第１キャリアセンスを完了させた後に、前記第１送信部に前記ダミー信号の送信を始めさせ、前記ダミー信号の送信完了後に前記データ信号の送信を始めさせる、
   請求項１に記載のダイバーシチ送信装置。
3. 前記送信制御部は、前記第１送信部が前記第１キャリアセンスを完了させた後に、前記ダミー信号および前記データ信号を連続して前記第１送信部に送信させる、
   請求項２に記載のダイバーシチ送信装置。
4. 前記送信制御部は、前記第１送信部および前記第２送信部が前記第１キャリアセンスを完了させた後に、前記第１送信部および前記第２送信部に、同一の前記ダミー信号の送信を同時に始めさせる、
   請求項２または３に記載のダイバーシチ送信装置。
5. 前記送信制御部は、前記第１送信部および前記第２送信部が前記第１キャリアセンスを完了させた後、前記第２時間が経過するまでの間において、前記第１送信部および前記第２送信部に前記電波を受信させ、前記第１送信部および前記第２送信部のうち、受信した前記電波の強度が大きい方に前記データ信号を送信させる、
   請求項１から４のいずれか１項に記載のダイバーシチ送信装置。

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