JP6969802B2

JP6969802B2 - 無線通信装置、設置状態通知方法及び設置状態通知プログラム

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Publication number: JP6969802B2
Application number: JP2019017686A
Authority: JP
Inventors: 秀和原
Original assignee: NEC Platforms Ltd
Current assignee: NEC Platforms Ltd
Priority date: 2019-02-04
Filing date: 2019-02-04
Publication date: 2021-11-24
Anticipated expiration: 2039-02-04
Also published as: JP2020127105A

Description

本発明は、無線通信装置、設置状態通知方法及び設置状態通知プログラムに関し、特に、無線通信装置の設置状態を通知する無線通信装置、設置状態通知方法及び設置状態通知プログラムに関する。

従来、電波を発信する基地局との間で無線ＷＡＮ（Wide Area Network）を介したデータ通信が可能な無線通信装置が普及している。無線ＷＡＮデータ通信では、基地局からの電波の受信状態によって通信品質が大きく左右されるため、電波の受信状態が良好となるように無線通信装置を設置することが重要である。

この点に関し、特許文献１が開示する無線機設置判定方法は、無線機設置判定装置が内蔵する方位センサ及び傾斜センサを用いて電波強度が最大となる方向を検出し、電波到来方向を決定して表示部に表示する。

特開２０１８―２９２９３号公報

しかしながら、特許文献１が開示する無線設置判定方法では、無線通信装置とは別個の装置である設置判定装置を用いて電波を検出して電波強度を測定しなければならないという問題があった。

本発明の目的は、上述した課題を鑑み、無線通信装置の設置状態をユーザに通知することが可能な無線通信装置、設置状態通知方法及び設置状態通知プログラムを提供することにある。

本発明の無線通信装置は、メインアンテナと、少なくとも１以上のサブアンテナと、無線通信装置の設置状態を通知する通知部と、前記メインアンテナが受信した電波のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）と、前記少なくとも１以上のサブアンテナが受信した電波のＲＳＳＩを算出するＲＳＳＩ算出部と、前記メインアンテナのＲＳＳＩと前記サブアンテナのＲＳＳＩとを比較し、比較結果に基づいて前記通知部を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩより大きい場合、前記通知部を制御して前記無線通信装置の向きが適切である旨を通知し、前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩ以下である場合、前記通知部を制御して前記無線通信装置の向きが不適切である旨を通知する。

本発明により、無線通信装置の設置状態をユーザに通知することが可能な無線通信装置、設置状態通知方法及び設置状態通知プログラムを提供することができる。

本発明の通信システムの一実施形態を示す概略図である。本発明の一実施形態に係る無線通信装置の詳細な構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る無線通信装置の主要な構成要素を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る無線通信装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図１は、本発明の通信システム１の一実施形態を示す概略図である。通信システム１は、無線通信装置１０と、基地局２０とを含む。無線通信装置１０及び基地局２０は、電波を用いて相互にデータ通信を行うことができる。基地局２０は、インターネット等のネットワーク３０に接続される。

無線通信装置１０は、無線ＷＡＮ及び無線ＬＡＮ（Local Area Network）を介したデータ通信が可能な通信装置である。無線通信装置１０の具体例としては、中継装置として機能するモバイルルータやホームルータ等が挙げられる。無線通信装置１０は、無線ＬＡＮを介して無線端末装置（図示せず）と相互にデータ通信を行うことができる。無線通信装置１０の機能については、図２を参照して後述する。

基地局２０は、アンテナ等の無線設備と、アクセスサーバとを備えており、アクセスサーバが、無線設備を介した無線通信装置１０との間の無線通信を制御する。

図２は、本発明の一実施形態に係る無線通信装置１０の詳細な構成を示すブロック図である。無線通信装置１０は、制御部１００と、メインアンテナ１０１と、サブアンテナ１０２，１０３と、ＲＳＳＩ算出部１１１〜１１３と、通知部１２０と、無線ＷＡＮインタフェース１３０と、無線ＷＡＮ送受信部１３１と、無線ＬＡＮインタフェース１４０と、無線ＬＡＮ送受信部１４１とを備える。

制御部１００は、無線通信装置１０が備える装置及び論理回路を制御する演算装置である。制御部１００は、本発明の設置状態通知プログラムを実行することにより、本発明の設置状態通知方法を実行する。制御部１００が実行する処理の詳細については、図４を参照して後述する。

メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３は、基地局２０から発信された電波を受信することが可能な装置である。メインアンテナ１０１の電波受信感度は、サブアンテナ１０２，１０３の電波受信感度よりも高いものとする。メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３は、メインアンテナ１０１が基地局２０から発信された電波の直接波の偏波面を受信した場合に、サブアンテナ１０２，１０３が当該電波の間接波を受信できるように配置される。具体的には、メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３は、互いに直角となるように配置することができる。メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３は、基地局２０から電波を受信すると、それぞれ当該電波の受信信号をＲＳＳＩ算出部１１１，１１２，１１３に供給する。

ＲＳＳＩ算出部１１１は、メインアンテナ１０１が受信した電波のＲＳＳＩを算出する論理回路である。ＲＳＳＩ算出部１１２，１１３は、サブアンテナ１０２，１０３が受信した電波のＲＳＳＩを算出する論理回路である。ＲＳＳＩ算出部１１１〜１１３は、それぞれ算出したＲＳＳＩを制御部１００に提供する。

通知部１２０は、無線通信装置１０の設置状態をユーザに通知する装置である。通知部１２０の具体例としては、液晶ディスプレイ等の表示装置やＬＥＤが挙げられる。通知部１２０としてＬＥＤを使用する実施形態では、制御部１００は、ＬＥＤを点灯、点滅又は消灯させることにより、無線通信装置１０の向きが適切である旨の通知を行うことができる。通知部１２０として表示装置を使用する実施形態では、無線通信装置１０の向きが適切である場合、制御部１００は、無線通信装置１０の向きが適切である旨の情報（例えば、文字や色彩等）を表示装置に表示することができる。一方、無線通信装置１０の向きが不適切である場合、制御部１００は、無線通信装置１０の向きが不適切である旨の情報（例えば、文字や色彩等）を表示装置に表示することができる。

無線ＷＡＮインタフェース１３０は、無線ＷＡＮを介したデータ通信を制御する装置である。無線ＷＡＮインタフェース１３０は、アンテナ及びマッチング回路を備えており、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の種々の無線ＷＡＮ通信規格に準拠した無線ＷＡＮデータ通信を行う。

無線ＷＡＮ送受信部１３１は、無線ＷＡＮインタフェース１３０を介したデータの送受信を行う論理回路である。無線ＷＡＮ送受信部１３１は、受信回路及び送信回路を備える。受信回路は、他の装置から無線ＷＡＮインタフェース１３０を介して種々のデータを受信すると、これらのデータを制御部１００に提供する。送信回路は、制御部１００の制御下で、無線ＷＡＮインタフェース１３０を介して種々のデータを送信する。

無線ＬＡＮインタフェース１４０は、無線ＬＡＮを介したデータ通信を制御する装置である。無線ＬＡＮインタフェース１４０は、アンテナ及びマッチング回路を備えており、種々の無線ＬＡＮ通信規格に準拠した無線ＬＡＮデータ通信を行う。

無線ＬＡＮ送受信部１４１は、無線ＬＡＮインタフェース１４０を介したデータの送受信を行う論理回路である。無線ＬＡＮ送受信部１４１は、受信回路及び送信回路を備える。受信回路は、他の装置から無線ＬＡＮインタフェース１４０を介して種々のデータを受信すると、これらのデータを制御部１００に提供する。送信回路は、制御部１００の制御下で、無線ＬＡＮインタフェース１４０を介して種々のデータを送信する。

図３は、本発明の一実施形態に係る無線通信装置１０が有する主要な構成要素を示すブロック図である。無線通信装置１０は、主要な構成要素として、制御部１００と、メインアンテナ１０１と、サブアンテナ１０２，１０３と、ＲＳＳＩ算出部１１１〜１１３と、通知部１２０とを備える。

図４は、本発明の一実施形態に係る無線通信装置１０が実行する処理の一例を示すフローチャートである。図４に示す処理は、無線通信装置１０の電源がＯＮにされた等の任意のタイミングで実行される。ステップＳ１０１では、制御部１００が、メインアンテナ１０１が受信した電波のＲＳＳＩをＲＳＳＩ算出部１１１から取得する。ステップＳ１０２では、制御部１００は、サブアンテナ１０２，１０３が受信した電波のＲＳＳＩをＲＳＳＩ算出部１１２，１１３から取得する。

ステップＳ１０３では、制御部１００は、メインアンテナ１０１が受信した電波のＲＳＳＩと、サブアンテナ１０２，１０３が受信した電波のＲＳＳＩとを比較し、メインアンテナ１０１のＲＳＳＩがサブアンテナ１０２，１０３のＲＳＳＩの双方よりも大きいか否か判断する。メインアンテナ１０１のＲＳＳＩがサブアンテナ１０２，１０３のＲＳＳＩよりも大きい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１０４に処理が分岐する。ステップＳ１０４では、制御部１００は、通知部１２０を制御して、無線通信装置１０の向きが適切である旨の通知を行い、図４の処理が終了する。一方、メインアンテナ１０１のＲＳＳＩがサブアンテナ１０２，１０３の少なくとも一方のＲＳＳＩ以下である場合（ＮＯ）、ステップＳ１０５に処理が分岐する。ステップＳ１０５では、制御部１００は、通知部１２０を制御して、無線通信装置１０の向きが不適切である旨の通知を行い、図４の処理が終了する。

上述した実施形態では、無線通信装置１０は、メインアンテナ１０１が受信した電波のＲＳＳＩと、サブアンテナ１０２，１０３が受信した電波のＲＳＳＩを算出する。そして、無線通信装置１０は、メインアンテナ１０１のＲＳＳＩと、サブアンテナ１０２，１０３のＲＳＳＩとを比較し、メインアンテナ１０１のＲＳＳＩがサブアンテナ１０２，１０３のＲＳＳＩより大きい場合、すなわち、メインアンテナ１０１における電波の受信状態が良好である場合、無線通信装置１０の向きが適切である旨を通知する。一方、メインアンテナ１０１のＲＳＳＩがサブアンテナ１０２，１０３のＲＳＳＩ以下である場合、すなわち、メインアンテナ１０１における電波の受信状態が不良である場合、無線通信装置１０は、無線通信装置１０の向きが不適切である旨を通知する。これにより、ユーザは、無線通信装置１０の向きが適切であるか否か確認しながら、電波の受信状態が良好な状態で無線通信装置１０を設置することができる。その結果、無線通信装置１０が行う無線ＷＡＮデータ通信の品質を向上させることができる。

また、メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３は、メインアンテナ１０１が基地局から発信された電波の直接波の偏波面を受信した場合に、サブアンテナ１０２，１０３が電波の間接波を受信できるように配置される。このため、ユーザは、無線通信装置１０の向きを変えることによって電波の受信状態を改善することができる。

＜その他の実施形態＞
上述した実施形態では、メインアンテナ１０１、サブアンテナ１０２，１０３についてＲＳＳＩを算出する個別のＲＳＳＩ算出部１１１，１１２，１１３を備えるが、他の実施形態では、１つのＲＳＳＩ算出部が、メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３のＲＳＳＩを算出してもよい。また、他の実施形態では、制御部１００が、メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３のＲＳＳＩを算出してもよい。

さらに、上述した実施形態では、無線通信装置１０は、３つのアンテナを備えるが、他の実施形態では、無線通信装置１０が、２つのアンテナ又は４つ以上のアンテナを備えてもよい。さらに、他の実施形態では、無線通信装置１０が、アンテナの配置を補正する補正部を備え、当該補正部が、メインアンテナ１０１及びサブアンテナ１０２，１０３における電波の受信状態に基づき、これらのアンテナの配置を補正してもよい。

上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに提供することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに提供されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

本発明は上述した実施形態に限られたものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１通信システム
１０無線通信装置
２０基地局
３０ネットワーク

Claims

メインアンテナと、
少なくとも１以上のサブアンテナと、
無線通信装置の設置状態を通知する通知部と、
前記メインアンテナが受信した電波のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）と、前記少なくとも１以上のサブアンテナが受信した電波のＲＳＳＩを算出するＲＳＳＩ算出部と、
前記メインアンテナのＲＳＳＩと前記サブアンテナのＲＳＳＩとを比較し、比較結果に基づいて前記通知部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩより大きい場合、前記通知部を制御して前記無線通信装置の向きが適切である旨を通知し、
前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩ以下である場合、前記通知部を制御して前記無線通信装置の向きが不適切である旨を通知する、
無線通信装置。
前記メインアンテナ及び前記サブアンテナは、
前記メインアンテナが基地局から発信された電波の直接波の偏波面を受信した場合に、前記サブアンテナが前記電波の間接波を受信できるように配置されることを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
前記無線通信装置が、１つの前記メインアンテナと、２つの前記サブアンテナを備える場合、前記メインアンテナ及び前記サブアンテナは、互いに直角となるように配置されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の無線通信装置。
前記通知部は、ＬＥＤまたは表示装置であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
前記通知部が前記ＬＥＤである場合、前記制御部は、前記ＬＥＤを点灯、点滅又は消灯させることにより、前記無線通信装置の向きが適切である旨の通知を行うことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
前記通知部が前記表示装置である場合、前記制御部は、
前記無線通信装置の向きが適切である旨の情報を前記表示装置に表示することにより、前記無線通信装置の向きが適切である旨を通知し、
前記無線通信装置の向きが不適切である旨の情報を前記表示装置に表示することにより、前記無線通信装置の向きが不適切である旨を通知することを特徴とする、請求項４に記載の無線通信装置。
メインアンテナが受信した電波のＲＳＳＩを算出するステップと、
少なくとも１以上のサブアンテナが受信した電波のＲＳＳＩを算出するステップと、
前記メインアンテナのＲＳＳＩと前記サブアンテナのＲＳＳＩとを比較するステップと、
前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩより大きい場合、無線通信装置の向きが適切である旨を通知するステップと、
前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩ以下である場合に、前記無線通信装置の向きが不適切である旨を通知するステップと
を含む、設置状態通知方法。
メインアンテナが受信した電波のＲＳＳＩを算出させるステップと、
少なくとも１以上のサブアンテナが受信した電波のＲＳＳＩを算出させるステップと、
前記メインアンテナのＲＳＳＩと前記サブアンテナのＲＳＳＩとを比較させるステップと、
前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩより大きい場合、無線通信装置の向きが適切である旨を通知させるステップと、
前記メインアンテナのＲＳＳＩが前記サブアンテナのＲＳＳＩ以下である場合に、前記無線通信装置の向きが不適切である旨を通知させるステップと
を無線通信装置が備える演算装置において実行する設置状態通知プログラム。