WO2015068345A1 - 無線lan端末、無線lanアクセスポイント、無線lanシステムおよびアクセス制御方法 - Google Patents

無線lan端末、無線lanアクセスポイント、無線lanシステムおよびアクセス制御方法 Download PDF

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WO2015068345A1
WO2015068345A1 PCT/JP2014/005373 JP2014005373W WO2015068345A1 WO 2015068345 A1 WO2015068345 A1 WO 2015068345A1 JP 2014005373 W JP2014005373 W JP 2014005373W WO 2015068345 A1 WO2015068345 A1 WO 2015068345A1
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WO
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channel
communication
wireless lan
intended
channel number
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/005373
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English (en)
French (fr)
Inventor
一徳 三好
Original Assignee
日本電気株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]
    • H04W74/0808Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using carrier sensing, e.g. as in CSMA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to a wireless LAN (Local Area Network) terminal, a wireless LAN access point, a wireless LAN system, and an access control method, and more particularly to a wireless LAN terminal that performs carrier sense, a wireless LAN access point, a wireless LAN system, and an access control method. .
  • a wireless LAN Local Area Network
  • each channel causes radio interference to a channel with a channel number near the channel number used. It is known to give.
  • the center frequency for each channel and the occupied frequency band for each channel are as follows.
  • ⁇ Center frequency for each channel is set every 5 MHz ⁇ Occupied frequency bandwidth per channel is 22 MHz That is, in the wireless LAN system based on 802.11b, the channel 1 having a center frequency of 2412 MHz to the channel 13 having a center frequency every 5 MHz and the channel 14 having a center frequency of 2484 MHz each have an occupied frequency bandwidth of 22 MHz. Be placed. In the case of a wireless LAN system based on 802.11g, the channel 14 is removed and the channels 1 to 13 are arranged (see FIG. 17 of Patent Document 1).
  • a combination of channels used by three access points is set to be a combination of channels 1, 6, and 11, a combination of channels 2, 7, and 12, or a combination of channels 3, 8, and 13. .
  • Patent Documents 1 and 2 disclose techniques for efficiently communicating while avoiding interference in a wireless LAN system.
  • Patent Document 1 discloses a technique for selecting a wireless AP that is determined to have the highest communication efficiency from a plurality of wireless access points (APs) that are susceptible to interference.
  • APs wireless access points
  • PER packet error rate
  • Patent Document 2 discloses a wireless relay device and a wireless communication system that allow a wireless terminal device connectable to a specific access network to be connected to a plurality of access networks having different wireless interfaces.
  • the wireless relay device disclosed in Patent Document 2 includes a local side wireless connection unit connected to a wireless terminal device and a plurality of network side wireless connection units connectable to a plurality of access networks.
  • the network-side wireless connection unit is configured to monitor the radio wave condition between the access networks connected to each other and use the access network in the best radio wave condition.
  • a CSMA / CA Carrier sense multiple access with collision avoidance
  • access control is performed by the following process so that communication collision does not occur between terminals.
  • each terminal When each terminal tries to transmit data, it performs carrier sense to check whether or not the radio wave of the channel to be used is being used. A state where radio waves are not used is called an idle state, and a state where radio waves are being used is called a busy state.
  • Each terminal waits when it detects that the other device is busy using radio waves. Further, when the busy state shifts to the idle state, each terminal further waits for a predetermined time (IFS, Inter frame Frame).
  • IFS Inter frame Frame
  • each terminal Even if each terminal performs carrier sense and determines that it is in an idle state, it does not immediately transmit data but waits for a randomly set time (backoff time) and continues carrier sense. As a result, access control is performed so that the transmission timings of the terminals are shifted from each other and no collision occurs.
  • each terminal When each terminal confirms that the back-off time has elapsed and is in an idle state, it starts data transmission.
  • Tethering is a technology for connecting other external devices such as notebook PCs (Personal Computers) and game consoles to the Internet via a mobile phone line using a mobile phone or smartphone connected to the mobile phone line as an access point. It is.
  • a wireless LAN is used as means for connecting other external devices to a mobile phone or a smartphone (see Patent Document 4).
  • JP 2007-110373 A International Publication No. 2009/031282 JP 2012-085329 A JP 2013-126046
  • the terminal that performed carrier sense is adjacent to the channel to be used and is used by another external device. It is expected that a case where the signal of the adjacent channel is erroneously recognized as the signal of the channel to be used frequently occurs.
  • an environment in which a wireless LAN is frequently used refers to an environment in which wireless LAN terminals and access points exist at high density.
  • the terminal detects the RSSI (Received Signal Strength Indicator) value indicating the power level of the received signal by carrier sense.
  • the terminal determines that the state is busy when the RSSI value is greater than a certain value, and determines that the terminal is in an idle state when the RSSI value is less than the certain value. Therefore, even if the terminal is not the same channel as the channel used by itself, the terminal determines that the signal is busy when the intensity of a signal leaked from a channel of another frequency exceeds a certain value. In other words, although the channel is originally free and communication is possible, the terminal makes a carrier busy (busy state) misjudgment and waits for communication, resulting in an effective transfer rate. There is a problem that throughput is reduced.
  • RSSI Receiveived Signal Strength Indicator
  • Patent Documents 1 to 4 do not disclose such problems.
  • An object of the present invention is to provide a wireless LAN terminal, a wireless LAN access point, a wireless LAN system, and an access control method capable of preventing erroneous determination of carrier busy in carrier sense in an environment where a wireless LAN is frequently used. is there.
  • a wireless LAN terminal performs communication after performing carrier sense of medium access control for performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals.
  • Communication function means for starting communication, channel identification means for receiving a radio wave of a channel other than the intended channel, and detecting the channel number of the channel, and when the communication function means performs the carrier sense, Calculating a channel number difference, which is a difference between a channel number of the nearest channel that is a channel other than the channel for use adjacent to the channel closest to the target channel and a channel number of the channel for use, If the number difference is greater than or equal to a predetermined channel number difference threshold, communication to the communication function means is possible even if carrier busy is detected by the carrier sense.
  • Characterized in that it comprises a communication selection means for instructing to start.
  • a wireless LAN access point receives a communication function means having a wireless LAN communication function and an external network communication function, and a radio wave of a channel other than the intended use channel for the wireless LAN communication.
  • a channel identifying means for detecting a channel number of the channel, and a channel other than the intended channel in the intended channel according to a channel number difference between the channel other than the intended channel and the intended channel.
  • the communication permission / non-permission determination means for generating the permission / rejection determination information, and the subordinate wireless L belonging thereto via the communication function means Characterized in that it comprises a determination information notification unit for notifying the communication determination information to the N terminal.
  • a wireless LAN system receives a radio wave of a channel other than a use-purpose channel, detects a channel number of the channel, and detects a channel other than the use-purpose channel and a use-purpose channel.
  • receives a radio wave of a channel other than a use-purpose channel detects a channel number of the channel, and detects a channel other than the use-purpose channel and a use-purpose channel.
  • An access point that generates and notifies communication availability determination information indicating whether communication is possible when a channel other than the channel is adjacent to the intended channel, and a frequency used between a plurality of terminals that receives the communication availability determination information.
  • a channel other than the intended channel is used.
  • a channel number of the nearest channel which is a channel other than the intended channel adjacent to the intended channel and receives the radio wave of the channel, and detects the channel number of the nearest channel and the access point
  • an access control method provides a medium access control carrier sense for performing communication while sharing a used frequency band between a plurality of terminals, other than the intended channel.
  • Receiving the radio wave of the channel detecting the channel number of the channel, and detecting the channel number of the nearest channel that is the channel other than the intended channel that is closest to and adjacent to the intended channel.
  • a channel number difference which is a difference from the channel number of the channel, is calculated, and if the channel number difference is equal to or greater than a predetermined channel number difference threshold, it is determined that communication is started even if carrier busy is detected by the carrier sense. It is characterized by doing.
  • An access control method includes: an access point that receives a radio wave of a channel other than the intended channel and detects a channel number of the channel; The access point determines whether communication is permitted or not permitted when a channel other than the channel for use is adjacent to the channel other than the channel for use according to a channel number difference between the channel other than the channel for use and the channel for use.
  • communication availability determination information indicating whether communication is possible when a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel is generated and notified, and the terminal receives the communication availability determination information, and the terminal
  • the terminal determines the result of the carrier sense based on the channel number of the nearest channel and the content of the communication enable / disable determination information notified from the access point, and starts or waits for communication with the access point. It is characterized by performing.
  • One effect of the present invention is that erroneous determination of carrier busy in carrier sense can be prevented in an environment where wireless LAN terminals and access points exist at high density.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless LAN terminal according to the first embodiment.
  • the wireless LAN terminal 10 of the first embodiment includes a channel identification unit 101, a communication selection unit 102, and a communication function unit 103.
  • the communication function unit 103 starts communication after performing carrier sense in medium access control for performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals.
  • the channel identification unit 101 receives radio waves of channels other than the channel to be used and detects the channel number of the channel.
  • a channel to be used is referred to as a channel for use.
  • the communication selection unit 102 obtains a channel number difference between the channel number of a channel other than the intended channel and the channel number of the intended channel. Specifically, the communication selection unit 102 uses the channel numbers of the intended channel and the nearest channel that is the channel closest to the intended channel among the channels other than the intended channel. Calculate the difference.
  • the communication selection unit 102 starts communication even if carrier busy is detected in carrier sense.
  • the communication function unit 103 is instructed.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the wireless LAN access point of the first embodiment.
  • the wireless LAN access point 20 of the first embodiment includes a communication function unit 201, a channel identification unit 202, a communication availability determination unit 203, and a determination information notification unit 204.
  • the communication function means 201 includes a wireless LAN communication function and an external network communication function.
  • the wireless LAN function is a function for communicating with a wireless LAN terminal belonging to a subordinate.
  • the external network communication function is a function for communicating with an external network such as the Internet or a mobile phone network via a wired LAN or mobile phone communication.
  • the channel identification unit 202 receives radio waves of channels other than the intended use channel of the wireless LAN communication, and detects the channel number of the channel.
  • the communication availability determining unit 203 determines that a channel used other than the intended channel is adjacent to the intended channel according to a channel number difference between the channel used and the intended channel other than the intended channel. In this case, it is determined whether communication is permitted or not by the intended channel. Then, for each channel other than the intended channel, communication availability determination information indicating whether communication is possible when a channel other than the intended channel is adjacent is generated.
  • the determination information notification means 204 notifies the communication enable / disable determination information to the subordinate wireless LAN terminal via the communication function means.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the wireless LAN system of the first embodiment.
  • the wireless LAN system includes a wireless LAN access point 21 and a wireless LAN terminal 11.
  • the wireless LAN access point 21 receives a radio wave of a channel other than the intended channel, detects the channel number, and receives the channel number of the channel other than the intended channel and the channel number of the intended channel. Find the channel number difference.
  • the wireless LAN access point 21 determines permission or disapproval of communication when a channel used other than the intended channel is adjacent to the intended channel according to the channel number difference. Then, for each channel other than the intended channel, communication availability determination information indicating whether communications are possible when a channel other than the intended channel is adjacent is generated and notified.
  • the wireless LAN terminal 11 receives communication enable / disable determination information, and performs carrier sense in medium access control for performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals.
  • the wireless LAN terminal 11 receives radio waves from channels other than the intended channel and detects the channel number of the nearest channel that is the channel other than the intended channel that is closest to and adjacent to the intended channel. To do.
  • the carrier sense result is determined based on the channel number of the nearest channel and the content of the communication enable / disable determination information notified from the wireless LAN access point 21, and the start or standby of communication with the wireless LAN access point 21 is executed. To do.
  • the carrier sense result is determined by determining whether the channel indicated by the channel number of the nearest channel is indicated as communication permitted or not indicated in the communication enable / disable determination information. Judging.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN terminal of the first embodiment.
  • the wireless LAN terminal when performing carrier sense in medium access control for performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals, the wireless LAN terminal receives radio waves of channels other than the intended channel, The channel number of the channel is detected (S101).
  • the wireless LAN terminal calculates a channel number difference, which is a difference between the channel number of the nearest neighbor channel that is a channel other than the intended channel that is closest to and adjacent to the intended channel and the channel number of the intended channel. (S102).
  • the wireless LAN terminal compares the channel number difference with a predetermined channel number difference threshold value (S103). If the channel number difference is equal to or greater than the channel number difference threshold value, communication is performed even if carrier sense is detected by carrier sense. It is determined to start (S104). On the other hand, if the channel number difference is less than the channel number difference threshold, it is determined that communication is waited for when carrier busy is detected by carrier sense (S105).
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN access point of the first embodiment.
  • the wireless LAN access point receives a radio wave of a channel other than the intended channel and detects the channel number (S201).
  • the wireless LAN access point calculates the channel number difference between the channel other than the intended channel and the intended channel (S202).
  • the wireless LAN access point compares the channel number difference with a predetermined channel number difference threshold value (S203).
  • the wireless LAN access point determines that communication is permitted even if a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel (S204). . On the other hand, if the channel number difference is less than the channel number difference threshold, it is determined that communication is not permitted if a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel (S205).
  • the wireless LAN access point generates communication permission / inhibition determination information indicating communication permission or communication permission when a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel for each channel other than the intended channel. (S206), the wireless LAN terminal is notified (S207).
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN terminal of the wireless LAN system of the first embodiment.
  • the wireless LAN terminal receives communication enable / disable determination information from the wireless LAN access point (S301).
  • the wireless LAN terminal When a wireless LAN terminal performs carrier sense in medium access control for performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals, the wireless LAN terminal receives radio waves of channels other than the intended channel and receives the nearest channel. Is detected (S302).
  • the most adjacent channel is a channel that is adjacent to and is closest to the intended channel among channels other than the intended channel.
  • the wireless LAN terminal determines the carrier sense result based on the channel number of the nearest channel and the content of the communication availability determination information notified from the access point (S303). For example, if a wireless LAN terminal detects a carrier busy channel and communication is permitted by the communication availability determination information, the wireless LAN terminal determines that communication can be started by determining the carrier sense result. It's okay.
  • the wireless LAN terminal starts or stands by for communication with the access point according to the carrier sense determination result (S304).
  • the wireless LAN terminal can know the presence of adjacent used channels by detecting channel numbers used in other peripheral wireless LAN systems. Even if carrier busy is detected in the intended channel when CSMA / CA carrier sense is performed, it may be affected by the adjacent channel. Therefore, if the difference in channel number between the intended channel and the nearest channel other than the intended channel is greater than or equal to a predetermined threshold, it is determined that communication on the intended channel is not affected. Start communication.
  • the wireless LAN access point detects the channel number of a channel used in other peripheral wireless LAN systems and determines the degree of influence.
  • the wireless LAN system according to the present embodiment depends on the intended channel when the channel being used is adjacent to the wireless LAN terminal under the control of the wireless LAN access point for each channel other than the intended channel.
  • Communication enable / disable determination information indicating whether communication is permitted or not is transmitted.
  • the wireless LAN terminal detects the channel number of the nearest channel when performing carrier sense, and starts communication with the wireless LAN access point based on the channel number and the content of the communication availability determination information or Perform a wait.
  • erroneous determination of carrier busy in CSMA / CA carrier sense can be prevented in an environment where wireless LAN terminals and access points exist at high density.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example environment in which wireless LAN terminals and wireless LAN access points exist at high density. Although FIG. 7 is used for the purpose of explaining the second embodiment, the wireless LAN terminal and the wireless LAN access point in the first embodiment also operate in a similar environment.
  • AP1 to APm are access points of the wireless LAN systems W1 to Wm.
  • TE1-1 to TE1-5 are terminals belonging to the access point AP1 of the wireless LAN system W1.
  • TE2-1 to TE2-3 are terminals belonging to the access point AP2 of the wireless LAN system W2
  • TEm-1 to TEm-4 are terminals belonging to the access point APm of the wireless LAN system Wm.
  • the wireless LAN system W1 uses channel p
  • the wireless LAN system W2 uses channel q
  • the wireless LAN system Wm uses channel r. Note that p, q, and r indicate channel numbers and are natural numbers.
  • a range A1-1 surrounded by a dotted line in FIG. 7 indicates a communicable area of the terminal TE1-1 of the wireless LAN system W1
  • a range A2-2 also indicated by a dotted line is a wireless LAN.
  • the communication area of terminal TE2-2 of system W2 is shown. Assume that these communicable areas A1-1 and A2-2 have overlapping portions. In the example shown in FIG. 7, the communication areas of two terminals overlap for the sake of simplicity of explanation, but this will be described later even if the communication areas of three or more terminals overlap. The operation to do is the same.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating the configuration of the wireless LAN terminal according to the second embodiment.
  • the wireless LAN terminal 30 includes a channel identification unit 301, a communication selection unit 302, and a wireless LAN communication function unit 303.
  • the channel identification unit 301 includes a channel monitor unit 311 and a channel selection unit 312.
  • the channel monitor unit 311 monitors radio waves that have arrived from other wireless LAN systems used in the vicinity of the terminal. Specifically, the channel monitor unit 311 detects the received signal strength of the radio wave of the channel reached and used by another wireless LAN system. Then, the channel selection unit 312 detects the channel number of the radio wave channel whose detected received signal strength is greater than or equal to a predetermined value. The detected channel number is output together with the received signal strength of the radio wave of that channel number.
  • the signal intensity may be an arbitrary statistic such as an arithmetic average value of measurement results within a predetermined time or a moving average value that is a simple average of an arbitrary number of most recent measurement results.
  • the communication selection unit 302 includes a communication availability determination unit 321.
  • the channel number of the channel used by another wireless LAN system output from the channel selection unit 312 of the channel identification unit 301 is input to the communication availability determination unit 321.
  • channels used by other wireless LAN systems are referred to as “channels other than intended channels”.
  • the communication availability determination unit 321 obtains the difference between the channel number of a channel other than the intended channel and the channel number of the intended channel. At this time, the communication availability determination unit 321 calculates a channel number difference between the intended channel and a channel other than the intended channel that is closest to and adjacent to the intended channel. Note that “a channel other than a use-purpose channel that is closest to and adjacent to a use-purpose channel” is referred to as a “most adjacent channel”.
  • the communication availability determination unit 321 compares the calculated channel number difference with the channel number difference threshold based on the channel number difference threshold value that is a criterion for communication availability determination, and performs communication at the time of carrier busy determination in carrier sense. Judgment is made.
  • the wireless LAN communication function unit 303 is a communication function unit that executes various processes of a wireless LAN in conformity with the communication protocol of the IEEE 802.11 standard.
  • the wireless LAN communication function unit 303 includes a radio frequency (RF) processing unit 331, a baseband processing unit 332, and a media access control (MAC) processing unit 333.
  • the RF processing unit 331 performs modulation and demodulation of a radio signal.
  • the baseband processing unit 332 performs baseband signal processing.
  • the MAC processing unit 333 performs processing based on media access control (medium access control) in which a frame transmission / reception method, a frame format, and an error detection method are defined in the data link layer.
  • media access control medium access control
  • FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN terminal of the second embodiment.
  • the channel monitor unit 311 uses other wireless LAN systems to constantly monitor channels other than the intended channel reaching the terminal, and detects the received signal strength of radio waves on the channel. Then, the channel selection unit 312 detects the channel number of the channel whose reception signal strength detected by the channel monitoring unit 311 is equal to or greater than a predetermined value, and outputs it together with the reception signal strength. The channel number of a channel other than the intended channel output by the channel selection unit 312 and the received signal strength are input to the communication availability determination unit 321.
  • the communication availability determination unit 321 obtains a channel number difference that is the difference between the channel number of the nearest channel that is closest and adjacent to the intended channel and the channel number of the intended channel. . Further, the communication availability determining unit 321 also obtains the received signal strength of the nearest channel (S401).
  • the communication availability determination unit 321 compares the channel number difference calculated in step S401 with the channel number difference threshold based on the channel number difference threshold that is a criterion for communication availability determination (S402).
  • the communication availability determination unit 321 determines that communication is started even if carrier busy is detected. (S403). In this case, it is assumed that the detected carrier busy is affected by the adjacent channel, and the wireless LAN terminal 30 determines that the difference between the channel number of the nearest channel and the channel number of the intended channel is greater than or equal to a predetermined threshold value. In some cases, it is determined that communication on the intended channel is not affected, and communication is started.
  • the communication availability determination unit 321 determines the received signal strength and the predetermined signal strength of the nearest channel.
  • the threshold value is compared (S404).
  • This signal strength threshold is a signal strength that can determine whether or not the channel number difference is less than the channel number difference threshold but has little influence on the communication in the intended channel by the nearest channel.
  • the communication availability determination unit 321 determines carrier busy. Even if it is detected, it is determined that communication is started (S403).
  • step S404 if the received signal strength of the nearest channel is equal to or greater than the signal strength threshold (S404, greater than or equal to the threshold), the communication availability determination unit 321 determines to wait for communication when carrier busy is detected by carrier sense. (S405).
  • the wireless LAN terminal can know the presence of adjacent used channels by detecting the channel numbers of other wireless LAN systems used in the vicinity. Even if carrier busy is detected when carrier sense of CSMA / CA is performed, it is assumed that it is affected by the adjacent used channel. Therefore, if the difference from the channel number of the nearest channel among the channels other than the intended channel is equal to or greater than a predetermined threshold, the wireless LAN terminal determines that communication on the intended channel is not affected. Start communication.
  • the wireless LAN terminal starts communication by determining that the communication in is not affected.
  • this embodiment can prevent erroneous determination of carrier busy in CSMA / CA carrier sense in an environment where wireless LAN terminals and access points exist at high density.
  • the determination based on the received signal strength may be reversed.
  • a determination is made based on the received signal strength, and the channel number of the intended channel and the channel number of the nearest channel are determined. If the difference is less than a predetermined threshold, it may be determined to wait for communication with carrier busy.
  • step S402 determines that the difference between the channel number of the channel to be used and the channel number of the nearest channel is equal to or greater than the threshold. If it is determined in step S402 that the difference between the channel number of the channel to be used and the channel number of the nearest channel is equal to or greater than the threshold, a determination process is performed for comparing the received signal strength corresponding to step S404 with the threshold. If the received signal strength is less than the threshold, the communication availability determination unit 321 determines that communication is started even when the carrier is busy, as in step S403. If the received signal strength is greater than or equal to the threshold value, the communication availability determination unit 321 determines that the communication is awaited by carrier busy as in step S405.
  • the communication availability determination unit 321 performs communication with carrier busy as in step S405. It is determined to wait.
  • the processing described with reference to FIG. 9 is performed according to the method of determining a predetermined threshold to be compared with the difference between the channel number of the intended channel and the channel number of the nearest channel, or the processing of the above-described modification example is performed. You can decide what to do.
  • the processing described with reference to FIG. 9 may be performed.
  • the nearest neighbor may be used depending on the received signal strength.
  • the channel affects the communication on the intended channel.
  • the wireless LAN terminal uses a threshold for comparing the difference between the channel number of the intended channel and the channel number of the above-mentioned nearest channel, and a signal strength threshold for comparing the received signal strength in the nearest channel. May be changed based on the communication quality.
  • FIG. 10 is a block diagram showing another configuration example of the channel identification unit of the wireless LAN terminal.
  • a channel identification unit 301 of another configuration example illustrated in FIG. 10 includes a communication environment determination unit 313 in addition to the channel monitor unit 311 and the channel selection unit 312 described above.
  • the communication environment determination unit 313 measures the communication quality based on any one of the error rate, the throughput, and the packet round trip time, and determines and outputs a communication environment degree indicating whether the communication quality is good or bad.
  • the communication environment determination unit 313 individually transmits a fixed-length test packet to the wireless LAN access point as appropriate, and measures the packet error rate, estimated throughput value, and packet round-trip time to monitor the quality of the communication environment.
  • the threshold value to be changed based on the communication quality is either a threshold value for comparing the channel number of the intended channel with the channel number of the nearest channel, or a signal strength threshold value for comparing with the received signal strength in the nearest channel.
  • One threshold may be used.
  • the channel selection unit 312 of the channel identification unit 301 selects a channel whose received signal strength detected other than the intended channel is equal to or higher than a predetermined value, and notifies the communication selection unit 302 of the channel number of the selected channel.
  • the communication availability determination unit 321 of the communication selection unit 302 may select the nearest channel by any of the following methods.
  • the channel having the channel number closest to the channel number of the channel to be used among the channels having the channel number notified from the channel selection unit 312 is selected as the nearest channel.
  • the second method is to select a channel having a channel number closest to the channel number of the intended channel and having a received signal strength equal to or higher than a predetermined value among the channels having the channel number notified from the channel selection unit 312. Select as the nearest channel.
  • the received signal strength value used as a reference for selection by the channel selection unit 312 is set to a relatively large value, and the channel of the channel number notified from the channel selection unit 312 has a high overall received signal strength. It may be applied when it has.
  • the reception signal strength value used as a reference for selection by the channel selection unit 312 is set to a relatively small value, and the channel of the channel number notified from the channel selection unit 312 is received with low overall. What is necessary is just to apply when it has signal strength.
  • the threshold used by the communication selection unit 302 to compare with the channel number difference and the signal strength threshold to compare with the received signal strength take into account the received signal strength as a reference for selecting the nearest channel. You can decide. For example, in the first method, a received signal strength value that is a reference for selection by the channel selecting unit 312 is considered, and in the second method, a received signal strength of a predetermined value that is used as a reference for the communication selecting unit 302 to select the nearest channel. Should be determined in consideration of
  • the wireless LAN terminal prevents erroneous determination of carrier busy in CSMA / CA carrier sense in an environment where wireless LAN terminals and access points exist at a high density even in the above modification. be able to.
  • FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the wireless LAN access point of the second embodiment.
  • the wireless LAN access point 40 includes a channel identification unit 401, a communication availability determination notification unit 402, a wireless LAN interface unit 403, and a wired LAN interface unit 404.
  • the channel identification unit 401 includes a channel monitor unit 411 and a channel selection unit 412.
  • the channel monitor unit 411 monitors radio waves that arrive from other wireless LAN systems used in the vicinity of the access point. Specifically, the channel monitor unit 411 detects the received signal strength of radio waves of channels other than the intended channel that have been used and reached by other wireless LAN systems. Then, the channel selection unit 412 detects the channel number of the channel whose detected received signal strength is a predetermined value or more. The detected channel number is output together with the received signal strength of the radio wave of that channel number.
  • the received signal strength may be an arbitrary statistic such as an arithmetic average value of measurement results within a predetermined time or a moving average value that is a simple average of an arbitrary number of most recent measurement results.
  • the communication availability determination notification unit 402 includes a communication availability determination unit 421 and a determination information notification unit 422.
  • the channel number of a channel other than the intended channel output from the channel selection unit 412 of the channel identification unit 401 is input to the communication availability determination unit 421.
  • the communication availability determination unit 421 calculates a channel number difference that is a difference between a channel number of a channel other than the intended channel and a channel number of the intended channel.
  • the communication availability determination unit 421 calculates a channel number difference calculated based on a channel number difference threshold that is a reference for performing communication availability determination when a channel other than the intended channel is adjacent, and the channel number difference threshold. Are compared to determine whether communication is possible.
  • the communication availability determination unit 421 generates communication availability determination information based on the determination result.
  • the communication availability determination information indicates a communication availability determination result for each channel other than the intended channel selected by the channel selection unit 412.
  • the determination information notification unit 422 has a function of notifying the communication enable / disable determination information generated by the communication enable / disable determination unit 421 to the subordinate wireless LAN terminals to which it belongs.
  • the determination information notification unit 422 includes the beacon signal normally transmitted from the wireless LAN access point via the wireless LAN interface unit 403 and includes multicast communication notification to the subordinate wireless LAN terminals.
  • the subordinate wireless LAN terminal of the communication feasibility judgment information may be sent in a normal data packet in addition to the beacon signal, or a CTS (clear to send) defined by IEEE802.11g -To-self may be used.
  • CTS-to-self control is performed so that a CTS (clear to send) frame is transmitted to itself before data transmission to avoid collision.
  • the wireless LAN access point may send the communication availability determination information in other multicast or broadcast messages.
  • the wireless LAN interface unit 403 is an interface unit that performs various processes of the wireless LAN conforming to the communication protocol of the IEEE 802.11 standard and communicates with the wireless LAN terminal. Similar to the wireless LAN terminal, RF processing, baseband processing, and MAC processing are performed.
  • the wired LAN interface unit 404 is composed of, for example, a LAN card or a LAN board compliant with Ethernet (registered trademark), and is connected to an external network such as the Internet via a LAN cable.
  • the wireless LAN access point is described as an access point having a wired LAN interface.
  • a mobile terminal having a tethering function may be used.
  • the mobile phone interface is connected to the external network instead of the wired LAN interface.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN access point of the second embodiment.
  • the channel monitor unit 411 is used by other wireless LAN systems, constantly monitors the channel through which radio waves reach the access point, and detects and outputs the received signal strength. Then, the channel selection unit 412 selects a channel whose received signal strength is a predetermined value or more and outputs the channel number of the channel together with the received signal strength.
  • the communication availability determination unit 421 receives the channel number of the channel used by another wireless LAN system output by the channel selection unit 412 and its received signal strength.
  • the communication availability determination unit 421 executes the following process for each received channel.
  • the communication availability determination unit 421 compares the channel number difference calculated in step S501 with the channel number difference threshold based on a predetermined channel number difference threshold that is a criterion for communication availability determination (S502).
  • the communication availability determination unit 421 determines that the use is performed when a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel. It is determined that communication through the target channel is permitted (S503).
  • the received signal strength of channels other than the intended channel is compared with a predetermined signal strength threshold (S504).
  • This signal strength threshold is such that the channel number difference is less than the channel number difference threshold, but whether the channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel has little effect on the communication in the intended channel. It is set as the signal strength which can determine whether or not.
  • the channel other than the intended channel is used. Even if it is adjacent to the intended channel, it is determined that communication using the intended channel is permitted (S503).
  • step S504 when the received signal strength of the channel other than the intended channel is equal to or greater than the signal strength threshold (S504, equal to or greater than the threshold), the channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel. In this case, it is determined that communication using the intended channel is not permitted (S505).
  • the communication availability determination unit 421 generates communication availability determination information based on the above determination result (S506). That is, in the communication availability determination information, for each channel other than the intended channel notified to the communication availability determination unit 421, the channel number and information indicating communication permission or communication permission are written correspondingly. .
  • the communication availability determination information generated by the communication availability determination unit 421 is multicast from the determination information notification unit 422 to the subordinate wireless LAN terminals (S507).
  • the channel number difference which is the difference between the channel number of the intended channel and the channel number to be compared, is equal to or greater than a predetermined threshold, it is determined that communication is permitted, and the channel number difference is predetermined.
  • the determination based on the received signal strength is performed when the value is less than the threshold value.
  • the determination based on the received signal strength may be reversed.
  • the communication availability determination unit 421 performs determination based on the received signal strength when the channel number difference is equal to or greater than a predetermined threshold, and determines that communication is not permitted when the channel number difference is less than the predetermined threshold. Also good.
  • step S502 the operation based on the determination in step S502 of FIG. 12 may be reversed.
  • the communication availability determination unit 421 performs a determination process that compares the received signal strength corresponding to step S504 with the threshold, and the received signal strength is less than the threshold.
  • step S503 it is determined that communication is permitted. If the received signal strength is greater than or equal to the threshold, the communication availability determination unit 421 determines that communication is not permitted, as in step S505.
  • the communication availability determination unit 421 determines that communication is not permitted, as in step S505.
  • the processing described with reference to FIG. 12 may be performed.
  • a predetermined threshold is determined so that it can be determined according to the received signal strength.
  • the wireless LAN access point may be configured to change the threshold value compared with the channel number difference and the signal strength threshold value compared with the received signal strength based on the communication quality.
  • the channel identification unit 401 of the wireless LAN access point includes a communication environment determination unit, similarly to the other configuration example of the channel identification unit 301 of the wireless LAN terminal described with reference to FIG.
  • illustration of the structure of the channel identification part 401 of the wireless LAN access point provided with the communication environment determination part is abbreviate
  • the communication environment determination unit of the channel identification unit 401 of the wireless LAN access point measures the communication quality based on any one of the error rate, the throughput, and the packet round-trip time, and determines and outputs the communication environment level indicating whether the communication quality is good or bad To do.
  • the threshold value to be changed based on the communication quality may be one of the threshold value to be compared with the channel number difference and the signal strength threshold value to be compared with the received signal strength.
  • the wireless LAN system according to the second embodiment includes the wireless LAN access point according to the second embodiment described above and a wireless LAN terminal under its control. A wireless LAN terminal of the wireless LAN system according to the second embodiment will be described.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless LAN terminal of the wireless LAN system according to the second embodiment.
  • 13 includes a channel identification unit 501, a communication selection unit 502, and a wireless LAN communication function unit 503.
  • the wireless LAN communication function unit 503 has the same configuration as the wireless LAN communication function unit 303 of the wireless LAN terminal 30 shown in FIG. 8, and therefore the description of the wireless LAN communication function unit 503 is omitted.
  • the channel identification unit 501 includes a channel monitor unit 511 and a channel selection unit 512.
  • the channel monitor unit 511 monitors radio waves reaching the wireless LAN terminal 50 from other wireless LAN systems used in the vicinity. Specifically, the channel monitor unit 511 detects and outputs the received signal strength of radio waves that have reached channels other than the intended channel.
  • Channel selection section 512 selects a channel having a received signal strength equal to or higher than a predetermined value and outputs the channel number of the channel.
  • the signal intensity may be an arbitrary statistic such as an arithmetic average value of measurement results within a predetermined time or a moving average value that is a simple average of an arbitrary number of most recent measurement results.
  • the determination information accumulating unit 521 accumulates the communication allowance determination information notified by multicast from the wireless LAN access point described above.
  • the communication enable / disable determination information includes the channel number of the channel other than the intended use channel reaching the wireless LAN access point and the channel other than the intended use channel determined by the access point. Information indicating whether or not communication is possible using the intended channel when the channel is adjacent to the other channel.
  • the communication availability determination information received by the wireless LAN terminal is received by the determination information storage unit 521 via the channel identification unit 501.
  • the communication availability determination unit 522 receives the channel number of the channel other than the intended channel output from the channel selection unit 512, and the channel other than the intended channel that is closest to the intended channel (the nearest channel). ) Channel number is detected.
  • the communication availability determination unit 522 selects the nearest channel in the same manner as the communication availability determination unit 321 of the communication selection unit 302 of the wireless LAN terminal 30 described with reference to FIG.
  • the channel having the channel number closest to the channel number of the intended channel is selected as the nearest channel among the channels notified of the channel number from the channel selection unit 512.
  • the channel number of the channel number notified from the channel selection unit 512 has a received signal strength equal to or higher than a predetermined value and is closest to the channel number of the intended channel. Select the channel as the nearest channel. The proper use of these methods is as described above.
  • the communication availability determination unit 522 refers to the communication availability determination information based on the channel number of the nearest channel selected as described above, and determines the communication availability of the intended channel at the time of carrier busy determination by carrier sense.
  • the communication availability determination unit 522 may calculate the difference in channel number between the nearest channel and the intended channel. In the communication availability determination unit 522, a channel number difference threshold value that is a reference for determining communication availability is set.
  • the communication availability determination unit 522 refers to the channel number difference between the nearest neighbor channel and the intended use channel and the communication availability determination information, and the use purpose at the time of carrier busy determination by carrier sense. It may be determined whether or not communication is possible on the other channel.
  • FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN terminal of the wireless LAN system of the second embodiment.
  • the wireless LAN terminal refers to the communication availability determination information with respect to the channel number of the nearest channel, and determines communication availability at the time of carrier busy determination in carrier sense.
  • This mode of operation is suitable for an environment where the wireless LAN terminal is not so far away from the access point, for example, for use in tethering.
  • the wireless LAN terminal receives the communication enable / disable determination information notified by multicast from the wireless LAN access point as described above (S601).
  • the communication enable / disable determination information the channel number of the channel other than the intended use channel reaching the wireless LAN access point and the channel other than the intended use channel determined by the access point are adjacent to the intended use channel. Information indicating whether or not communication is possible.
  • the received communication enable / disable determination information is stored in the determination information storage unit 521.
  • the channel identification unit 501 monitors channels other than the intended channel that has reached the wireless LAN terminal, detects the channel number of the monitored channel, and outputs the channel number to the communication selection unit 502.
  • the communication availability determination unit 522 of the communication selection unit 502 performs the following operation when CSMA / CA carrier sense is performed prior to the start of communication.
  • the communication availability determination unit 522 detects the channel number of the nearest neighbor channel that is closest to and adjacent to the channel used by the wireless LAN terminal based on the channel number received from the channel identification unit 501 (S602).
  • the communication availability determination unit 522 refers to the communication availability determination information stored in the determination information storage unit 521. Then, the communication availability determination unit 522 identifies how the closest channel detected in step S602 is determined in the communication availability determination information by the channel number (S603).
  • the communication availability determination unit 522 identifies that the nearest channel is determined to be permitted by the channel number in the communication availability determination information (S603, permission), communication is started even if carrier busy is detected by carrier sense. Determination is made (S604).
  • the communication availability determination unit 522 identifies in the communication availability determination information that the nearest channel is determined not to be permitted by the channel number (S603, not permitted), or when carrier busy is detected by carrier sense. Determines to wait for communication (S605).
  • the wireless LAN terminal of the wireless LAN system according to the second embodiment can receive the degree of influence of other channels used in the vicinity as communication availability determination information from the access point to which it belongs.
  • the wireless LAN terminal of the wireless LAN system can prevent erroneous determination of carrier busy in CSMA / CA carrier sense in an environment where wireless LAN terminals and access points exist at high density.
  • FIG. 15 is a flowchart showing another operation of the wireless LAN terminal of the wireless LAN system of the second embodiment.
  • the wireless LAN terminal refers to the difference in channel number between the nearest channel and the intended use channel and the communication availability determination information, and determines whether communication is possible when determining carrier busy in carrier sense. This mode of operation is suitable for use in an environment where the wireless LAN terminal and the access point are separated.
  • the wireless LAN terminal receives the communication availability determination information notified from the wireless LAN access point by multicast (S701).
  • the communication enable / disable determination information the channel number of the channel other than the intended use channel reaching the wireless LAN access point and the channel other than the intended use channel determined by the access point are adjacent to the intended use channel. Information indicating whether or not communication is possible.
  • the received communication enable / disable determination information is stored in the determination information storage unit 521.
  • the channel identification unit 501 monitors channels other than the intended channel that has reached the wireless LAN terminal, detects the channel number of the channel being monitored, and outputs it to the communication selection unit 502 Yes.
  • the communication availability determination unit 522 detects the channel number of the nearest channel adjacent to and closest to the channel used by the wireless LAN terminal based on the channel number received from the channel identification unit 501. Then, the communication availability determination unit 522 calculates a channel number difference, which is a difference between the channel number used by the wireless LAN terminal and the channel number of the nearest channel (S702).
  • the communication availability determination unit 522 compares the channel number difference calculated in step S702 with the channel number difference threshold based on the channel number difference threshold that is a criterion for communication availability (S703).
  • the channel number difference threshold value may be a value set individually for each wireless LAN terminal, or may be a value notified from a wireless LAN access point.
  • the wireless LAN access point includes the channel number difference threshold value used in step S502 of the operation of the wireless LAN access point described with reference to FIG. May be notified.
  • the communication feasibility determining unit 522 determines that communication is started on the intended channel even if carrier busy is detected (S704). . In this case, it is assumed that the detected carrier busy is affected by the adjacent channel, and if the difference between the channel number of the intended channel and the channel number of the nearest channel is equal to or greater than a predetermined threshold value, Communication is determined to be unaffected by communication on the other channel.
  • the communication availability determination unit 522 refers to the communication availability determination information stored in the determination information storage unit 521. Then, it is identified how the nearest neighbor channel detected in step S702 is determined in the communication determination information by the channel number (S705).
  • the communication availability determination unit 522 determines that communication is started even if carrier busy is detected by carrier sense when it is determined that the nearest channel is permitted in the communication availability determination information by the channel number (S705, permission). (S704).
  • the communication availability determination unit 522 identifies that the nearest channel is determined to be non-permitted in the communication availability determination information by the channel number (S705, non-permission), when the carrier sense is detected by carrier sense It is determined to wait for communication (S706).
  • the wireless LAN terminal determines whether or not it is possible to communicate from the access point to which the wireless LAN terminal affects the degree of influence due to other channels used in the vicinity. Can be received as information.
  • the wireless LAN terminal When the channel number difference between the channel number of the channel used by the wireless LAN terminal and the channel number of the nearest neighbor channel is less than a predetermined threshold, the wireless LAN terminal Is determined. And the process according to the determination result is performed.
  • the wireless LAN terminal starts communication if it is determined that communication is permitted by the communication availability determination information.
  • the wireless LAN terminal of the wireless LAN system can prevent erroneous determination of carrier busy in CSMA / CA carrier sense in an environment where wireless LAN terminals and access points exist at high density.
  • FIG. 16 is a block diagram showing another example environment in which wireless LAN terminals and wireless LAN access points exist at high density.
  • FIG. 16 shows an environment in which all wireless LAN systems operate in the ad hoc mode.
  • Each of the wireless LAN systems W1 to Wm operates in an ad hoc mode in which wireless LAN terminals communicate directly with each other.
  • TE1-1 to TE1-5 are terminals that operate in the ad hoc mode and constitute the wireless LAN system W1.
  • TE2-1 to TE2-3 are terminals configuring the wireless LAN system W2 in the ad hoc mode
  • TEm-1 to TEm-4 are terminals configuring the wireless LAN system Wm in the ad hoc mode.
  • the wireless LAN system W1 uses channel p
  • the wireless LAN system W2 uses channel q
  • the wireless LAN system Wm uses channel r. Note that p, q, and r indicate channel numbers and are natural numbers.
  • a range A1-1 surrounded by a dotted line in FIG. 16 indicates a communicable area of the terminal TE1-1 of the wireless LAN system W1, and a range A2-2 shown also surrounded by a dotted line. Indicates the communicable area of the terminal TE2-2 of the wireless LAN system W2. These communicable areas A1-1 and A2-2 have portions that overlap each other.
  • the wireless LAN terminal 10 of the first embodiment shown in FIG. 1 performs the carrier sense by performing the operation described with reference to FIG.
  • the wireless LAN terminal 30 of the second embodiment illustrated in FIG. 8 also performs carrier sense under the environment illustrated in FIG. 16 by performing the operation described with reference to FIG.
  • the wireless LAN terminal 30 includes the operation of the modified example of the operation described with reference to FIG. 9 and the communication environment determination unit illustrated in FIG. A configuration in which the difference threshold or the signal intensity threshold is changed can also be applied.
  • FIG. 17 is a block diagram showing still another environment example in which wireless LAN terminals and wireless LAN access points exist at high density.
  • FIG. 17 shows an environment in which a system operating in the infrastructure mode and a system operating in the ad hoc mode coexist.
  • the wireless LAN system W1 operates in the infrastructure mode, and the wireless LAN systems W2 to Wm operate in the ad hoc mode.
  • TE1-1 to TE1-5 are terminals that operate in the infrastructure mode with AP1 as an access point and configure the wireless LAN system W1.
  • TE2-1 to TE2-3 are terminals that configure the wireless LAN system W2 by operating in the ad hoc mode.
  • TEm-1 to TEm-4 are terminals that configure the wireless LAN system Wm in the ad hoc mode.
  • the wireless LAN system W1 uses channel p
  • the wireless LAN system W2 uses channel q
  • the wireless LAN system Wm uses channel r. Note that p, q, and r indicate channel numbers and are natural numbers.
  • a range A1-1 surrounded by a dotted line in FIG. 17 indicates a communicable area of the terminal TE1-1 of the wireless LAN system W1, and a range A2-2 also surrounded by a dotted line. Indicates the communicable area of the terminal TE2-2 of the wireless LAN system W2. These communicable areas A1-1 and A2-2 have overlapping portions.
  • the wireless LAN access point performs the operation described with reference to FIG. 5 and FIG. 12 with the configuration shown in FIG. 2 and FIG. To be notified.
  • the wireless LAN access point 40 of the second embodiment is different from the operation of the modified example described with reference to FIG. 12 or another variation that changes the channel number difference threshold or the signal strength threshold based on the communication quality.
  • Example configurations and operations are also applicable.
  • the carrier in the wireless LAN terminal, if it is a terminal constituting the wireless LAN system W1, the carrier has the structure shown in FIG. 1 or 13 and performs the operation described with reference to FIG. 6, FIG. 14, and FIG. Make sense. If it is a terminal constituting the wireless LAN systems W2 to Wm, the same operation is performed with the same configuration as that of the wireless LAN terminal under the environment shown in FIG.
  • the wireless LAN terminal of the wireless LAN system of this embodiment can prevent erroneous determination of carrier busy in CSMA / CA carrier sense in an environment where wireless LAN terminals and access points exist at high density. .
  • Communication function means for starting communication after performing carrier sense of medium access control for performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals;
  • Channel identification means for receiving radio waves of channels other than the intended channel and detecting the channel number of the channel;
  • the communication function means performs the carrier sense, the channel number of the nearest channel that is the channel other than the intended channel that is closest to the intended channel and the channel of the intended channel.
  • the channel number difference which is the difference from the number, is calculated. If the channel number difference is equal to or greater than a predetermined channel number difference threshold, communication is started to the communication function means even if carrier busy is detected by the carrier sense.
  • a wireless LAN terminal comprising communication selection means for instructing to do so.
  • the said channel identification means detects the received signal strength of the radio wave of channels other than the received said intended use channel
  • the communication selecting means is based on a comparison result between the channel number difference with the nearest channel and the channel number difference threshold, and further based on a comparison result between the received signal strength of the nearest channel and a predetermined signal strength threshold.
  • the communication environment determination means which measures communication quality based on any of an error rate, a throughput, and packet round-trip time, and determines and outputs the communication environment degree which shows the quality of communication quality is further provided,
  • the wireless LAN terminal according to appendix 2 wherein the communication selection unit changes one of the channel number difference threshold and the signal strength threshold, or both thresholds based on the degree of the communication environment.
  • the said communication selection means has the said received signal strength more than predetermined value among channels other than the said intended use channel detected by the channel identification means, and adjoins the nearest to the intended use channel. 4.
  • the communication function means provided with the wireless LAN communication function and the external network communication function, The channel which receives the electromagnetic wave of channels other than the channel intended for use by the said wireless LAN communication, and detects the channel number of this channel
  • An identification means Determining permission or disapproval of communication when a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel according to a channel number difference between the channel other than the intended channel and the intended channel;
  • Communication enable / disable determining means for generating communication enable / disable determining information indicating whether or not communication is possible when a channel other than the intended use channel is adjacent to the intended use channel for each channel other than the intended use channel;
  • a wireless LAN access point comprising: determination information notification means for notifying the communication subordinate wireless LAN terminal of the communication availability determination information via the communication function means.
  • the said channel identification means detects the received signal strength of the electromagnetic wave of channels other than the said intended use channel received,
  • the communication feasibility judging means generates the communication feasibility judgment information by comparing the channel number difference with a predetermined channel number difference threshold and further comparing the received signal strength with a predetermined signal strength threshold.
  • the wireless LAN access point according to appendix 5.
  • the communication environment determination means which measures communication quality based on any of an error rate, a throughput, and packet round-trip time, determines the communication environment degree which shows the quality of communication quality, and outputs it is further provided,
  • the wireless LAN according to appendix 6, wherein the communication availability determination unit changes one of the channel number difference threshold and the signal strength threshold, or both thresholds based on the communication environment level. access point.
  • a radio wave of a channel other than the intended channel is received to detect a channel number of the channel, and the intended purpose is determined according to a channel number difference between the channel other than the intended channel and the intended channel.
  • a channel other than the intended channel is determined to be permitted or not permitted when the channel is adjacent to the intended channel, and for each channel other than the intended channel, the channel other than the intended channel is the intended channel.
  • An access point that generates and notifies communication availability determination information indicating whether communication is possible when adjacent to the Receives radio waves of channels other than the intended channel when performing carrier sense of medium access control for receiving the communication propriety determination information and performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals. And detecting the channel number of the nearest channel that is the channel other than the intended channel that is closest to and adjacent to the intended channel, and is notified from the channel number of the nearest channel and the access point.
  • a wireless LAN system comprising: a terminal that determines a result of the carrier sense based on the content of communication enable / disable determination information and starts or stands by for communication with the access point.
  • the terminal calculates a channel number difference that is a difference between a channel number of the nearest neighbor channel and a channel number of a channel for use, and when performing the carrier sense, the channel number difference is If it is less than a predetermined channel number difference threshold, the result of the carrier sense is determined based on the content of the communication availability determination information notified from the wireless LAN access point, and communication with the wireless LAN access point is performed.
  • the wireless LAN system according to appendix 8, wherein start or standby is executed.
  • the access point receives radio waves of channels other than the intended channel, detects the channel number of the channel, The access point permits or disallows communication when a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel according to a channel number difference between the channel other than the intended channel and the intended channel.
  • An access point generates and notifies communication availability determination information indicating whether communication is possible when a channel other than the intended channel is adjacent to the intended channel for each channel other than the intended channel,
  • the terminal receives the communication availability determination information,
  • a terminal performs carrier sense of medium access control for performing communication while sharing a used frequency band among a plurality of terminals
  • the terminal receives radio waves of channels other than the intended channel, and Detecting the channel number of the nearest channel, which is a channel other than the intended channel that is closest to the channel
  • the terminal determines the result of the carrier sense based on the channel number of the nearest channel and the content of the communication enable / disable determination information notified from the access point, and starts or waits for communication with the access point.
  • An access control method characterized by executing.
  • the access point detects the received signal strength of radio waves of channels other than the received intended use channel, The access point generates the communication availability determination information by comparing the channel number difference with a predetermined channel number difference threshold, and further comparing the received signal strength with a predetermined signal strength threshold.
  • the access control method according to Supplementary Note 14. (Supplementary Note 16) The access point measures communication quality based on any one of an error rate, throughput, and packet round-trip time, determines a communication environment level indicating the quality of communication quality, the channel number difference threshold and the signal The access control method according to supplementary note 15, wherein one or both of the strength threshold values are changed based on the degree of the communication environment.
  • the terminal calculates a channel number difference that is a difference between the channel number of the nearest neighbor channel and the channel number of the intended use channel, and performs the carrier sense, the channel number difference is If it is less than a predetermined channel number difference threshold, the result of the carrier sense is determined based on the content of the communication availability determination information notified from the wireless LAN access point, and communication with the wireless LAN access point is performed.
  • the access control method according to any one of supplementary notes 14 to 16, wherein start or standby is executed.

Abstract

[課題] 無線LANのCSMA/CAにおいて、他のチャネルからの干渉に起因するキャリアビジーの誤判定を防ぐ。 [解決手段] 無線LAN端末は、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行して通信を開始する通信機能手段と、 使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出するチャネル識別手段と、使用目的のチャネルのチャネル番号と、それと最も近接して隣接する使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号とのチャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値以上の場合には、キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても通信機能手段に通信を開始することを指示する通信選択手段とを備える。

Description

無線LAN端末、無線LANアクセスポイント、無線LANシステムおよびアクセス制御方法
 本発明は、無線LAN(Local Area Network)端末、無線LANアクセスポイント、無線LANシステムおよびアクセス制御方法に関し、特に、キャリアセンスを行う無線LAN端末、無線LANアクセスポイント、無線LANシステムおよびアクセス制御方法に関する。
 IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.)802.11で規定される2.4GHz帯を使用する無線LANシステムでは、各チャネルが、使用チャネル番号の近傍のチャネル番号のチャネルまで電波干渉を与えることが知られている。
 2.4GHz帯の無線LANシステム(802.11b、802.11g)では、チャネルごとの中心周波数および1チャネルあたりの占有周波数帯は次のようになっている。
 ・チャネルごとの中心周波数は、5MHz毎に設定
 ・1チャネルあたりの占有周波数帯域幅は、22MHz
 つまり、802.11bに基づく無線LANシステムであれば、中心周波数2412MHzのチャネル1から5MHz毎に中心周波数を有するチャネル13までと、中心周波数2484MHzのチャネル14とが、それぞれ22MHzの占有周波数帯域幅で配置される。また、802.11gに基づく無線LANシステムの場合は、上記のチャネル14が除かれてチャネル1からチャネル13が配置される(特許文献1の図17参照)。
 このように無線LANシステムの各チャネルの占有周波数帯は部分的に互いに重なるため、干渉を互いに与えないで同時に使用できるチャネルは、3つまたは4つしかない。したがって、複数のアクセスポイントを設置する場合、隣接するアクセスポイント同士で占有周波数帯が重ならないように、使用するチャネルを5チャネル以上離す必要がある。つまり、例えば、3つのアクセスポイントが使用するチャネルの組み合わせが、チャネル1、6、11の組み合わせ、チャネル2、7、12の組み合わせ、またはチャネル3、8、13の組み合わせとなるように設定される。
 特許文献1および特許文献2には、無線LANシステムにおける干渉を回避して効率的に通信を行う技術が開示されている。
 特許文献1には、干渉の影響を受けやすい状況下において、複数設置されている無線アクセスポイント(AP)から、最も通信効率が高いと判断される無線APを選択する技術が開示されている。特許文献1に開示されている技術では、選択候補の無線APから受信した電波の状況が考慮されてパケットエラー率(PER)が予測され、通信効率が予測されている。
 また、特許文献2には、特定のアクセスネットワークに接続可能な無線端末装置を無線インタフェースが互いに異なる複数のアクセスネットワークにそれぞれ接続可能にする無線中継装置および無線通信システムが開示されている。
 特許文献2に開示されている無線中継装置は、無線端末装置と接続するローカル側無線接続部、および複数のアクセスネットワークに接続可能な複数のネットワーク側無線接続部を備えている。そして、ネットワーク側無線接続部が、それぞれ接続されるアクセスネットワークとの間の電波状態をモニタして、最良の電波状態のアクセスネットワークを使用するように構成されている。
 また、無線LANシステムでは、1つのアクセスポイントに対して複数の端末が使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御として、CSMA/CA(Carrier sense multiple access with collision avoidance)方式が用いられている。CSMA/CA方式は、次のようなプロセスにより、端末間で通信の衝突が生じないようにアクセス制御をしている。
 各端末は、データを送信しようとするとき、使用しようとするチャネルの電波が使用されているか否かを、キャリアセンスを行って確認する。電波が未使用の状態をアイドル状態、電波が使用中の状態をビジー状態と称する。
 各端末は、他の機器により電波が使用されているビジー状態であることを検出した場合は待機する。また、ビジー状態からアイドル状態に移行した場合に、各端末は、さらに所定の時間(IFS、Inter Frame Space)待機する。
 各端末は、キャリアセンスを行って、アイドル状態であると判断しても、すぐにデータを送信することなくランダムに設定された時間(バックオフ時間)待機してキャリアセンスを続ける。これにより、各端末の送信タイミングが互いにずれて、衝突が発生しないようにアクセス制御が行われる。
 各端末は、バックオフ時間が経過してアイドル状態であることを確認すると、データの送信を開始する。
 このようなCSMA/CA方式については、特許文献3の段落0005乃至0017に記載されている。
 無線LANの普及やテザリングを利用した無線LAN通信が増加することによって、例えば、1つの会議室において多数のユーザが互いに異なるチャネルをそれぞれ用いて無線LANを使用するような状況が今後増えてくることが想定される。
 なお、テザリングは、携帯電話回線に接続された携帯電話機やスマートフォンなどをアクセスポイントとして、ノートPC(Personal Computer)やゲーム機等の他の外部機器を、携帯電話回線を介してインターネットに接続する技術である。そして、他の外部機器を携帯電話機やスマートフォンに接続する手段として、例えば無線LANが使用される(特許文献4参照)。
特開2007-110373号公報 国際公開第2009/031282号 特開2012-085329号公報 特開2013-126046号公報
 無線LANが多用されるそのような環境下においてCSMA/CA方式によりアクセス制御が行われると、キャリアセンスを行った端末が、使用しようとするチャネルに隣接し、他の外部機器が使用している隣接チャネルの信号を、使用しようとするチャネルの信号と誤って認識する場合が多発することが予想される。なお、無線LANが多用される環境とは、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境をいう。
 端末は、キャリアセンスで、受信信号の電力レベルを表すRSSI(Received Signal Strength Indicator)値を検出する。そして、端末は、RSSI値が、一定値より大きいときはビジー状態と判定し、一定値以下のときはアイドル状態と判定する。そのため、端末は自分が使用するチャネルと同じチャネルではなくても、他の周波数のチャネルから漏れた信号の強度が一定値を超えるとビジー状態と判定してしまう。つまり、本来はチャネルが空いていて通信が可能な状態であるにもかかわらず、端末が、キャリアビジー(ビジー状態)の誤判定を行って通信を待機してしまい、結果として実効転送速度であるスループットが低下してしまうという課題がある。
 無線LAN端末およびアクセスポイントの密度の増加、各無線LAN端末による自身の信号の出力強度の調整、さらには無線LAN端末とアクセスポイント間の距離の遠近によって、この問題はさらに顕著になる。
 なお、特許文献1乃至4にはこのような課題について開示されていない。
 本発明の目的は、無線LANが多用される環境下において、キャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができる無線LAN端末、無線LANアクセスポイント、無線LANシステムおよびアクセス制御方法を提供することにある。
 上記の目的を実現するために、本発明の一形態である無線LAN端末は、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行してから通信を開始する通信機能手段と、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出するチャネル識別手段と、前記通信機能手段が前記キャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号と、前記使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、該チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値以上の場合には、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても前記通信機能手段に通信を開始することを指示する通信選択手段と、を含むことを特徴とする。
 また、本発明の一形態である無線LANアクセスポイントは、無線LAN通信機能と外部ネットワーク通信機能とを備えた通信機能手段と、前記無線LAN通信の使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出するチャネル識別手段と、前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネルに前記使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成する通信可否判定手段と、前記通信機能手段を介して、帰属する配下の無線LAN端末に前記通信可否判定情報を通知する判定情報通知手段と、を含むことを特徴とする。
 また、本発明の一形態である無線LANシステムは、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネルのチャネル番号を検出し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成して通知するアクセスポイントと、前記通信可否判定情報を受信し、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号を検出し、前記最隣接チャネルのチャネル番号と前記アクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容とに基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記アクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する端末と、を含むことを特徴とする。
 さらに、本発明の他の形態であるアクセス制御方法は、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出し、前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号と前記使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、該チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値以上の場合には、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても通信を開始すると判定することを特徴とする。
 また、本発明の他の形態であるアクセス制御方法は、アクセスポイントが、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネルのチャネル番号を検出し、アクセスポイントが、前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、アクセスポイントが、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成して通知し、端末が、前記通信可否判定情報を受信し、端末が、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号を検出し、
 端末が、前記最隣接チャネルのチャネル番号と前記アクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容とに基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記アクセスポイントとの通信の開始または待機を実行することを特徴とする。
 本発明による一効果は、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境下において、キャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができることである。
第1の実施形態の無線LAN端末の構成を示すブロック図である。 第1の実施形態の無線LANアクセスポイントの構成を示すブロック図である。 第1の実施形態の無線LANシステムの構成を示すブロック図である。 第1の実施形態の無線LAN端末の動作を示すフロー図である。 第1の実施形態の無線LANアクセスポイントの動作を示すフロー図である。 第1の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の動作を示すフロー図である。 無線LAN端末および無線LANアクセスポイントが高密度で存在する環境例を示すブロック図である。 第2の実施形態の無線LAN端末の構成を示すブロック図である。 第2の実施形態の無線LAN端末の動作を示すフロー図である。 無線LAN端末のチャネル識別部の他の構成例を示すブロック図である。 第2の実施形態の無線LANアクセスポイントの構成を示すブロック図である。 第2の実施形態の無線LANアクセスポイントの動作を示すフロー図である。 第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の構成を示すブロック図である。 第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の動作を示すフロー図である。 第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の別の動作を示すフロー図である。 無線LAN端末および無線LANアクセスポイントが高密度で存在する別の環境例を示すブロック図である。 無線LAN端末および無線LANアクセスポイントが高密度で存在するさらに別の環境例を示すブロック図である。
 本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
 本発明の第1の実施形態について図1乃至6を参照して説明する。
 尚、実施形態は例示であり、開示の装置及びシステムは、以下の実施形態の構成には限定されない。
 図1は、第1の実施形態の無線LAN端末の構成を示すブロック図である。
 第1の実施形態の無線LAN端末10は、チャネル識別手段101、通信選択手段102および通信機能手段103を含んで構成される。
 通信機能手段103は、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御におけるキャリアセンスを実行してから通信を開始する。
 チャネル識別手段101は、使用しようとしているチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出する。なお、以下、使用しようとしているチャネルを使用目的のチャネルという。
 通信選択手段102は、通信機能手段103がキャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、使用目的のチャネルのチャネル番号とのチャネル番号差を求める。具体的には、通信選択手段102は、使用目的のチャネルと、使用目的のチャネル以外のチャネルのうち、使用目的のチャネルに最も近接して隣接するチャネルである最隣接チャネルとのそれぞれのチャネル番号の差を算出する。
 そして、通信選択手段102は、算出した該チャネル番号の差の値が、所定のチャネル番号差閾値以上の値である場合には、キャリアセンスにおいてキャリアビジーを検出しても通信を開始することを通信機能手段103に指示する。
 図2は、第1の実施形態の無線LANアクセスポイントの構成を示すブロック図である。
 第1の実施形態の無線LANアクセスポイント20は、通信機能手段201、チャネル識別手段202、通信可否判定手段203および判定情報通知手段204を含んで構成される。
 通信機能手段201は、無線LAN通信機能と外部ネットワーク通信機能とを備える。無線LAN機能は、配下に帰属する無線LAN端末と通信する機能である。また、外部ネットワーク通信機能は、有線LANや携帯電話通信を介して、インターネットや携帯電話網等の外部ネットワークと通信する機能である。
 チャネル識別手段202は、無線LAN通信の使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出する。
 通信可否判定手段203は、使用目的のチャネル以外で使用されているチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて、使用目的のチャネル以外で使用されているチャネルが使用目的のチャネルと隣接する場合に使用目的のチャネルによる通信の許可または不許可を判定する。そして、使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成する。
 判定情報通知手段204は、通信機能手段を介して、帰属する配下の無線LAN端末に通信可否判定情報を通知する。
 図3は、第1の実施形態の無線LANシステムの構成を示すブロック図である。無線LANシステムは、無線LANアクセスポイント21および無線LAN端末11を含む。
 無線LANアクセスポイント21は、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネル番号を検出し、受信した、使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、使用目的のチャネルのチャネル番号とのチャネル番号差を求める。
 無線LANアクセスポイント21は、そのチャネル番号差に応じて使用目的のチャネル以外で使用されているチャネルが使用目的のチャネルと隣接する場合の通信の許可または不許可を判定する。そして、使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成して通知する。
 無線LAN端末11は、通信可否判定情報を受信し、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御におけるキャリアセンスを実行する。キャリアセンスに際して無線LAN端末11は、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して使用目的のチャネルに最も近接して隣接する使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号を検出する。そして、最隣接チャネルのチャネル番号と無線LANアクセスポイント21から通知された通信可否判定情報の内容とに基づいてキャリアセンス結果を判定して、無線LANアクセスポイント21との通信の開始または待機を実行する。なお、最隣接チャネルのチャネル番号によって示されるチャネルが、通信可否判定情報において通信許可であると示されているのか、または通信不許可と示されているのかを判定することを、キャリアセンス結果を判定するという。
 図4は、第1の実施形態の無線LAN端末の動作を示すフロー図である。
 まず、無線LAN端末は、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御におけるキャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出する(S101)。
 無線LAN端末は、使用目的のチャネルに最も近接して隣接する使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号と使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出する(S102)。
 無線LAN端末は、該チャネル番号差と所定のチャネル番号差閾値とを比較し(S103)、チャネル番号差がチャネル番号差閾値以上の場合には、キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても通信を開始すると判定する(S104)。一方、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満の場合には、キャリアセンスでキャリアビジーを検出した場合には通信を待ち合わせると判定する(S105)。
 図5は、第1の実施形態の無線LANアクセスポイントの動作を示すフロー図である。
 無線LANアクセスポイントは、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネル番号を検出する(S201)。
 そして、無線LANアクセスポイントは、使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差を算出する(S202)。
 無線LANアクセスポイントは、該チャネル番号差と所定のチャネル番号差閾値とを比較する(S203)。
 無線LANアクセスポイントは、チャネル番号差がチャネル番号差閾値以上の場合には、該使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルと隣接する場合であっても通信を許可すると判定する(S204)。一方、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満の場合には、該使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルと隣接する場合には通信を不許可にすると判定する(S205)。
 そして、無線LANアクセスポイントは、使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルと隣接する場合の通信許可または通信不許可を示す通信可否判定情報を生成し(S206)、無線LAN端末に通知する(S207)。
 図6は、第1の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の動作を示すフロー図である。
 無線LAN端末は、通信可否判定情報を無線LANアクセスポイントから受信する(S301)。
 無線LAN端末は、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御におけるキャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して最隣接チャネルのチャネル番号を検出する(S302)。最隣接チャネルとは、使用目的のチャネル以外のチャネルのうち、使用目的のチャネルに最も近接して隣接するチャネルである。
 無線LAN端末は、最隣接チャネルのチャネル番号とアクセスポイントから通知された通信可否判定情報の内容とに基づいてキャリアセンス結果を判定する(S303)。例えば、無線LAN端末は、キャリアビジーのチャネルを検出した場合に、最隣接チャネルが通信可否判定情報で通信を許可されている場合には、キャリアセンス結果の判定で、通信を開始できると判定してよい。
 そして、無線LAN端末は、キャリアセンスの判定結果に応じてアクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する(S304)。
 以上に説明したように、本実施形態の無線LAN端末は、周辺の他の無線LANシステムで使用されているチャネル番号を検出することにより、隣接する使用チャネルの存在を知ることができる。そして、CSMA/CAのキャリアセンスを行った際に使用目的のチャネルでキャリアビジーを検出したとしても、それは隣接するチャネルの影響を受けた可能性がある。そのため、使用目的のチャネルと使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルとのチャネル番号の差が所定の閾値以上ある場合は、使用目的のチャネルにおける通信には影響を受けないものと判断して通信を開始する。
 また、本実施形態の無線LANシステムは、無線LANアクセスポイントが周辺の他の無線LANシステムで使用されているチャネルのチャネル番号を検出してその影響度を判断する。そして、本実施形態の無線LANシステムは、無線LANアクセスポイントが配下の無線LAN端末に対して、使用目的のチャネル以外のチャネル毎に、使用されているチャネルが隣接する場合における使用目的のチャネルによる通信の許可または不許可を示す通信可否判定情報を送信する。この場合、無線LAN端末は、キャリアセンスを実行する際に、最隣接チャネルのチャネル番号を検出し、そのチャネル番号と通信可否判定情報の内容とに基づいて無線LANアクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する。
 したがって、本実施形態によれば、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境下において、CSMA/CAのキャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができる。
 次に本発明の第2の実施形態を説明する。
 図7は、無線LAN端末および無線LANアクセスポイントが高密度で存在する環境例を示すブロック図である。なお、図7は、第2の実施形態を説明する目的で使用するが、第1の実施形態における無線LAN端末および無線LANアクセスポイントも同様な環境下で動作する。
 ここでは、複数の無線LANシステムW1乃至Wmが存在する。
 AP1乃至APmは、無線LANシステムW1乃至Wmのそれぞれのアクセスポイントである。
 また、TE1-1乃至TE1-5は、無線LANシステムW1のアクセスポイントAP1に帰属する端末である。同様に、TE2-1乃至TE2-3は無線LANシステムW2のアクセスポイントAP2に帰属する端末、TEm-1乃至TEm-4は無線LANシステムWmのアクセスポイントAPmに帰属する端末である。
 そして、無線LANシステムW1ではチャネルp、無線LANシステムW2ではチャネルq、無線LANシステムWmではチャネルrがそれぞれ使われている。なお、p、q、rはチャネル番号を示し、自然数である。
 さらに、図7において点線で囲まれて示される範囲A1-1は、無線LANシステムW1の端末TE1-1の通信可能エリアを示し、同じく点線で囲まれて示される範囲A2-2は、無線LANシステムW2の端末TE2-2の通信可能エリアを示す。これらの通信可能エリアA1-1とA2-2とは互いに重なる部分があるものとする。なお、図7に示す例では、説明を簡単にするために、2つの端末の通信可能エリアが重なっているものとしているが、これは3つ以上の端末の通信可能エリアが重なっていても後述する動作は同じである。
 図8は、第2の実施形態の無線LAN端末の構成を示すブロック図である。
 無線LAN端末30は、チャネル識別部301、通信選択部302および無線LAN通信機能部303を含んで構成される。
 チャネル識別部301は、チャネルモニタ部311とチャネル選択部312とを含む。
 チャネルモニタ部311は、当該端末の周辺で使用されている他の無線LANシステムから到達した電波をモニタしている。具体的には、チャネルモニタ部311は、他の無線LANシステムによって使用されて到達したチャネルの電波の受信信号強度を検出している。
そして、チャネル選択部312は、検出した受信信号強度が所定値以上の電波のチャネルのチャネル番号を検出する。検出したチャネル番号は、そのチャネル番号の電波の受信信号強度とともに出力される。
なお、信号強度は、所定時間内における測定結果の算術平均値や直近の任意の数の測定結果の単純な平均である移動平均値など任意の統計量でよい。
 通信選択部302は、通信可否判定部321を含む。
 通信可否判定部321には、チャネル識別部301のチャネル選択部312が出力した他の無線LANシステムが使用しているチャネルのチャネル番号が入力される。なお、以降の説明では、「他の無線LANシステムによって使用されているチャネル」を「使用目的のチャネル以外のチャネル」と称する。
 通信可否判定部321は、使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、使用目的のチャネルのチャネル番号との差を求める。このとき、通信可否判定部321は、使用目的のチャネルとそれに最も近接して隣接する使用目的のチャネル以外のチャネルとのチャネル番号差を算出する。なお、「使用目的のチャネルに最も近接して隣接する使用目的のチャネル以外のチャネル」を「最隣接チャネル」と称する。
 また、通信可否判定部321は、通信可否判定の基準となるチャネル番号差閾値に基づいて、算出したチャネル番号差と当該チャネル番号差閾値とを比較して、キャリアセンスにおけるキャリアビジー判定時の通信可否を判定する。
 無線LAN通信機能部303は、IEEE802.11規格の通信プロトコルに準拠した無線LANの各種処理を実行する通信機能部である。
 無線LAN通信機能部303は、RF(Radio Frequency)処理部331、ベースバンド処理部332およびMAC(Media Access Control)処理部333を含む。RF処理部331は、無線信号の変調および復調を行う。ベースバンド処理部332は、ベースバンド信号の処理を行う。そして、MAC処理部333は、データリンク層においてフレームの送受信方法やフレームの形式および誤り検出方法が規定されたメディア・アクセス・コントロール(媒体アクセス制御)に基づく処理を行う。
 このように構成された第2の実施形態の無線LAN端末30の動作を説明する。
 図9は、第2の実施形態の無線LAN端末の動作を示すフロー図である。
 チャネルモニタ部311は、他の無線LANシステムが使用して、当該端末に到達している使用目的のチャネル以外のチャネルを常にモニタし、そのチャネルの電波の受信信号強度を検出している。そして、チャネル選択部312は、チャネルモニタ部311が検出した受信信号強度が所定値以上のチャネルのチャネル番号を検出し、その受信信号強度とともに出力している。通信可否判定部321には、チャネル選択部312によって出力された、使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号が、その受信信号強度とともに入力される。
 このような状況下において、通信可否判定部321は、使用目的のチャネルに最も近接して隣接する最隣接チャネルのチャネル番号と、使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を求める。また、通信可否判定部321は、最隣接チャネルの受信信号強度も求める(S401)。
 通信可否判定部321は、通信可否判定の基準となるチャネル番号差閾値に基づいて、ステップS401で算出したチャネル番号差と当該チャネル番号差閾値とを比較する(S402)。
 通信可否判定部321は、最隣接チャネルのチャネル番号と使用目的のチャネルのチャネル番号とのチャネル番号差がチャネル番号差閾値以上である場合は、キャリアビジーを検出したとしても通信を開始すると判定する(S403)。この場合、検出したキャリアビジーは隣接するチャネルの影響を受けたことが想定され、無線LAN端末30は、最隣接チャネルのチャネル番号と使用目的のチャネルのチャネル番号との差が所定の閾値以上である場合は、使用目的のチャネルにおける通信はその影響を受けないものと判断して通信を開始する。
 一方、最隣接チャネルのチャネル番号と使用目的のチャネルのチャネル番号とのチャネル番号差がチャネル番号差閾値未満である場合、通信可否判定部321は、最隣接チャネルの受信信号強度と所定の信号強度閾値とを比較する(S404)。
 この信号強度閾値は、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満ではあるが、最隣接チャネルによる使用目的のチャネルにおける通信への影響が少ないか否かを判定可能な信号強度とする。
 したがって、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満であっても、最隣接チャネルの受信信号強度が信号強度閾値未満である場合(S404、閾値未満)には、通信可否判定部321は、キャリアビジーを検出したとしても通信を開始すると判定する(S403)。
 しかし、ステップS404の比較において、最隣接チャネルの受信信号強度が信号強度閾値以上の場合(S404、閾値以上)、通信可否判定部321は、キャリアセンスでキャリアビジーを検出したときには通信を待ち合わせると判定する(S405)。
 以上に説明したように、本実施形態の無線LAN端末は、周辺で使用されている他の無線LANシステムのチャネル番号を検出することにより、隣接する使用チャネルの存在を知ることができる。そして、CSMA/CAのキャリアセンスを行った際にキャリアビジーを検出したとしても、それは隣接する使用チャネルの影響を受けたことが想定される。そのため、使用目的のチャネル以外のチャネルのうちの最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値以上ある場合は、無線LAN端末は、使用目的のチャネルにおける通信は影響を受けないものと判断して通信を開始する。
 一方、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値未満であっても、最隣接チャネルの受信信号強度が信号強度閾値未満の場合には、使用目的のチャネルにおける通信は影響を受けないと判断して、無線LAN端末は、通信を開始する。
 したがって、本実施形態は、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境下において、CSMA/CAのキャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができる。
 なお、上記の説明では、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値以上の場合はキャリアビジーでも通信を開始し、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値未満の場合に受信信号強度に基づく判定を行うものとした。
 しかし、無線LAN端末の動作の変形例として、受信信号強度に基づく判定を逆にしてもよい。つまり、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値以上の場合に受信信号強度に基づく判定を行い、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値未満の場合にはキャリアビジーで通信を待ち合わせるように判定してもよい。
 図示は省略するが、この場合は、例えば、図9のステップS402の判定に基づく動作を逆にすればよい。ステップS402で使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が閾値以上と判定した場合に、ステップS404に相当する受信信号強度と閾値とを比較する判定処理を行う。そして、受信信号強度が閾値未満の場合には、通信可否判定部321は、ステップS403と同様にキャリアビジーでも通信を開始すると判定する。そして、受信信号強度が閾値以上の場合には、通信可否判定部321は、ステップS405と同様にキャリアビジーで通信を待ち合わせる判定とする。もちろん、ステップS402の判定で使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値未満の場合は、通信可否判定部321は、ステップS405と同様にキャリアビジーで通信を待ち合わせる判定とする。
 つまり、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差と比較する所定の閾値の決め方に応じて図9を参照して説明した処理を行うか、上述した変形例の処理を行うかを決めることができる。
 例えば、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値未満であっても、その閾値が大きく設定されているような場合には、キャリアビジーを検出しても、最隣接チャネルが使用目的のチャネルにおける通信には影響を与えない可能性もある。それを受信信号強度に応じて判断できるように信号強度の閾値を決めた場合には図9を参照して説明した処理を行えばよい。
 また、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値以上であっても、その閾値が小さく設定されているような場合には、受信信号強度によっては最隣接チャネルが使用目的のチャネルにおける通信に影響を与える可能性もある。それを受信信号強度に応じて判断できるように信号強度の閾値を決めた場合には変形例で説明した処理を行えばよい。
 また、別の変形例として、無線LAN端末は、使用目的のチャネルのチャネル番号と上述した最隣接チャネルのチャネル番号との差を比較する閾値および最隣接チャネルにおける受信信号強度と比較する信号強度閾値を通信品質に基づいて変化させるように構成してもよい。
 図10は、無線LAN端末のチャネル識別部の他の構成例を示すブロック図である。図10に示す他の構成例のチャネル識別部301は、前述したチャネルモニタ部311およびチャネル選択部312に加えて通信環境判定部313を備える。通信環境判定部313は、エラー率、スループットおよびパケット往復時間のいずれかに基づいて通信品質を測定し、通信品質の良否を示す通信環境度合いを判定して出力する。通信環境判定部313は、個別に固定長の試験パケットを適宜無線LANアクセスポイントに送信してパケットエラー率、スループットの推定値およびパケット往復時間を測定して通信環境の良否をモニタする。
 なお、通信品質に基づいて変化させる閾値は、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差を比較する閾値および最隣接チャネルにおける受信信号強度と比較する信号強度閾値のいずれか片方の閾値であってもかまわない。
 また、チャネル識別部301のチャネル選択部312は、使用目的のチャネル以外で検出した受信信号強度が所定値以上のチャネルを選択して、その選択したチャネルのチャネル番号を通信選択部302に通知する。通信選択部302の通信可否判定部321は、最隣接チャネルを次のいずれの方法で選択してもかまわない。
 第1の方法は、チャネル選択部312から通知されたチャネル番号のチャネルのうち、使用目的のチャネルのチャネル番号に最も近接しているチャネル番号のチャネルを最隣接チャネルとして選択する。
第2の方法は、チャネル選択部312から通知されたチャネル番号のチャネルのうち、所定値以上の受信信号強度を有し、使用目的のチャネルのチャネル番号に最も近接しているチャネル番号のチャネルを最隣接チャネルとして選択する。
 第1の方法は、チャネル選択部312による選択の基準とする受信信号強度値を比較的大きい値に設定して、チャネル選択部312から通知されたチャネル番号のチャネルが全体的に高い受信信号強度を有する場合に適用すればよい。また、第2の方法は、チャネル選択部312による選択の基準とする受信信号強度値を比較的小さい値に設定して、チャネル選択部312から通知されたチャネル番号のチャネルが全体的に低い受信信号強度を有する場合に適用すればよい。
 また、それぞれの場合において、通信選択部302が使用する、チャネル番号差と比較する閾値および受信信号強度と比較する信号強度閾値は、最隣接チャネルを選択する基準となる受信信号強度を考慮して決めてよい。例えば、第1の方法ではチャネル選択部312による選択の基準となる受信信号強度値を考慮し、第2の方法では通信選択部302が最隣接チャネルを選択する基準とする所定値の受信信号強度を考慮して決めればよい。
 本実施形態の無線LAN端末は、以上のような変形例であっても、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境下において、CSMA/CAのキャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができる。
 次に、第2の実施形態の無線LANアクセスポイントを説明する。
 図11は、第2の実施形態の無線LANアクセスポイントの構成を示すブロック図である。
 無線LANアクセスポイント40は、チャネル識別部401、通信可否判定通知部402、無線LANインタフェース部403および有線LANインタフェース部404を含んで構成される。
 チャネル識別部401は、チャネルモニタ部411とチャネル選択部412とを含む。
 チャネルモニタ部411は、当該アクセスポイントの周辺で使用されている他の無線LANシステムから到達した電波をモニタしている。具体的には、チャネルモニタ部411は、他の無線LANシステムによって使用されて到達した、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波の受信信号強度を検出している。そして、チャネル選択部412は、検出した受信信号強度が所定値以上のチャネルのチャネル番号を検出する。検出したチャネル番号は、そのチャネル番号の電波の受信信号強度とともに出力される。なお、受信信号強度は、所定時間内における測定結果の算術平均値や直近の任意の数の測定結果の単純な平均である移動平均値など任意の統計量でよい。
 通信可否判定通知部402は、通信可否判定部421と判定情報通知部422を含む。
 通信可否判定部421には、チャネル識別部401のチャネル選択部412が出力した使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号が入力される。
 通信可否判定部421は、使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出する。
 また、通信可否判定部421は、使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の可否判定を行う基準となるチャネル番号差閾値に基づいて、算出したチャネル番号差と当該チャネル番号差閾値とを比較して、通信の可否を判定する。通信可否判定部421は、判定結果に基づいて通信可否判定情報を生成する。通信可否判定情報には、チャネル選択部412が選択した使用目的のチャネル以外のチャネルのそれぞれに対する通信可否判定結果が示されている。
 判定情報通知部422は、通信可否判定部421が生成した通信可否判定情報を、帰属する配下の無線LAN端末に通知する機能を有する。判定情報通知部422は、無線LANインタフェース部403を介して、当該無線LANアクセスポイントが通常発信するビーコン信号に通信可否判定情報を含ませて配下の無線LAN端末にマルチキャスト通知する。
 通信可否判定情報を配下の無線LAN端末に通知する手段としては、ビーコン信号以外に、通常のデータパケットに含ませて送ってもよいし、IEEE802.11gで規定されているCTS(clear to send)-to-selfを用いてもよい。CTS-to-selfでは、衝突回避のためにデータ送信前にCTS(clear to send)フレームを自分宛に送信するように制御される。また、無線LANアクセスポイントは、通信可否判定情報をその他のマルチキャストやブロードキャスト用のメッセージに含ませて送ってもよい。
 無線LANインタフェース部403は、IEEE802.11規格の通信プロトコルに準拠した無線LANの各種処理を実行して無線LAN端末との通信を行うインタフェース部である。無線LAN端末と同様に、RF処理、ベースバンド処理およびMAC処理を行う。
 有線LANインタフェース部404は、例えばイーサネット(登録商標)に準拠したLANカードまたはLANボードで構成され、LANケーブルを介してインターネット等の外部ネットワークと接続される。
 なお、本実施形態では、無線LANアクセスポイントは有線LANインタフェースを備えるアクセスポイントであるとして説明しているが、テザリング機能を有する携帯端末であってもかまわない。その場合は、有線LANインタフェースの代わりに携帯電話インタフェースにより外部ネットワークと接続される。
 このように構成された第2の実施形態の無線LANアクセスポイント40の動作を説明する。
 図12は、第2の実施形態の無線LANアクセスポイントの動作を示すフロー図である。
 チャネルモニタ部411は、他の無線LANシステムによって使用され、当該アクセスポイントに電波が到達しているチャネルを常にモニタし、その受信信号強度を検出して出力している。そして、チャネル選択部412は、受信信号強度が所定値以上のチャネルを選択してそのチャネルのチャネル番号を受信信号強度とともに出力している。通信可否判定部421には、チャネル選択部412によって出力された他の無線LANシステムが使用しているチャネルのチャネル番号とその受信信号強度が入力される。
 このような状況下において、通信可否判定部421は、受信したチャネルのそれぞれに対して以下の処理を実行する。
 使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出する。また、使用目的のチャネル以外のチャネルの受信信号強度を把握する(S501)。
 通信可否判定部421は、通信可否判定の基準となる所定のチャネル番号差閾値に基づいて、ステップS501で算出したチャネル番号差と当該チャネル番号差閾値とを比較する(S502)。
 通信可否判定部421は、チャネル番号差がチャネル番号差閾値以上である場合(S502、閾値以上)には、当該使用目的のチャネル以外のチャネルが当該使用目的のチャネルに隣接する場合に、当該使用目的のチャネルによる通信を許可すると判定する(S503)。
 一方、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満の場合(S502、閾値未満)、使用目的のチャネル以外のチャネルの受信信号強度が所定の信号強度閾値と比較される(S504)。
 この信号強度閾値は、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満ではあるが、使用目的のチャネル以外のチャネルが当該使用目的のチャネルに隣接しても当該使用目的のチャネルにおける通信への影響が少ないか否かを判定可能な信号強度とする。
 したがって、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満であって、使用目的のチャネル以外のチャネルの受信信号強度が信号強度閾値未満である場合(S504、閾値未満)には、使用目的のチャネル以外のチャネルが当該使用目的のチャネルに隣接しても当該使用目的のチャネルによる通信を許可すると判定する(S503)。
 しかし、ステップS504の比較において、使用目的のチャネル以外のチャネルの受信信号強度が信号強度閾値以上である場合(S504、閾値以上)、その使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルと隣接した場合の当該使用目的のチャネルによる通信を不許可と判定する(S505)。
 通信可否判定部421は、以上の判定結果に基づいて通信可否判定情報を生成する(S506)。つまり、通信可否判定情報には、通信可否判定部421に通知された使用目的のチャネル以外のチャネルのそれぞれに対し、そのチャネル番号と通信許可または通信不許可を示す情報とが対応して書き込まれる。
 通信可否判定部421で生成された通信可否判定情報は、判定情報通知部422から配下の無線LAN端末にマルチキャストされる(S507)。
 なお、上記の説明では、使用目的のチャネルのチャネル番号と比較対象とするチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差が所定の閾値以上の場合は通信許可と判定し、チャネル番号差が所定の閾値未満の場合に受信信号強度に基づく判定を行うものとした。
 しかし、無線LANアクセスポイントの動作の変形例として、受信信号強度に基づく判定を逆にしてもよい。つまり、通信可否判定部421は、チャネル番号差が所定の閾値以上の場合に受信信号強度に基づく判定を行い、チャネル番号差が所定の閾値未満の場合には通信不許可判定とするようにしてもよい。
 図示は省略するが、この場合は、例えば、図12のステップS502の判定に基づく動作を逆にすればよい。通信可否判定部421は、ステップS502でチャネル番号差が閾値以上と判定した場合に、ステップS504に相当する受信信号強度と閾値とを比較する判定処理を行い、受信信号強度が閾値未満である場合にはステップS503と同様に通信許可と判定する。そして、通信可否判定部421は、受信信号強度が閾値以上である場合にはステップS505と同同様に通信不許可と判定する。もちろん、通信可否判定部421は、ステップS502の判定でチャネル番号差が所定の閾値未満であった場合はステップS505と同様に通信不許可と判定とする。
 つまり、チャネル番号差と比較する所定の閾値の決め方に応じて図12を参照して説明した処理を行うか、上述した変形例の処理を行うかを決めることができる。
 例えば、使用目的のチャネルと使用目的のチャネル以外のチャネルとのチャネル番号差が所定の閾値未満であっても、その閾値に大きい値が設定されているような場合には、そのチャネルは使用目的のチャネルによる通信には影響を与えない可能性もある。それを受信信号強度に応じて判断できるように所定の閾値を決めた場合には図12を参照して説明した処理を行えばよい。また、所定の閾値以上のチャネル番号差があっても、使用目的のチャネル以外のチャネルの受信信号強度によっては使用目的のチャネルによる通信に影響を与える可能性があり得る場合には変形例に説明した処理を行えばよい。
 また、別の変形例として、無線LANアクセスポイントは、上述したチャネル番号差と比較する閾値および受信信号強度と比較する信号強度閾値を通信品質に基づいて変化させるように構成してもよい。
 この変形例では、図10を参照して説明した無線LAN端末のチャネル識別部301の他の構成例と同様に、無線LANアクセスポイントのチャネル識別部401が通信環境判定部を備える構成とする。なお、通信環境判定部を備えた無線LANアクセスポイントのチャネル識別部401の構成の図示は省略する。
 無線LANアクセスポイントのチャネル識別部401の通信環境判定部は、エラー率、スループットおよびパケット往復時間のいずれかに基づいて通信品質を測定し、通信品質の良否を示す通信環境度合いを判定して出力する。
 なお、通信品質に基づいて変化させる閾値は、チャネル番号差と比較する閾値および受信信号強度と比較する信号強度閾値のいずれか片方の閾値であってもかまわない。
 次に、第2の実施形態の無線LANシステムを説明する。
 第2の実施形態の無線LANシステムは、上述した第2の実施形態の無線LANアクセスポイントと、その配下の無線LAN端末とで構成される。この第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末を説明する。
 図13は、第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の構成を示すブロック図である。
 図13に示す無線LAN端末50は、チャネル識別部501、通信選択部502および無線LAN通信機能部503を含んで構成される。
 なお、無線LAN通信機能部503は、図8に示す無線LAN端末30の無線LAN通信機能部303と同じ構成なので、無線LAN通信機能部503の説明は割愛する。
 チャネル識別部501は、チャネルモニタ部511とチャネル選択部512とを含む。
 チャネルモニタ部511は、周辺で使用されている他の無線LANシステムから当該無線LAN端末50に到達している電波をモニタしている。具体的には、チャネルモニタ部511は、使用目的のチャネル以外のチャネルの到達した電波の受信信号強度を検出して出力している。そして、チャネル選択部512は、受信信号強度が所定値以上のチャネルを選択してそのチャネルのチャネル番号を出力している。なお、信号強度は、所定時間内における測定結果の算術平均値や直近の任意の数の測定結果の単純な平均である移動平均値など任意の統計量でよい。
 判定情報蓄積部521は、前述した無線LANアクセスポイントからマルチキャスト通知された通信可否判定情報を蓄積する。前述したように、通信可否判定情報には、無線LANアクセスポイントに到達している使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、該アクセスポイントが判定した、使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルに隣接する場合における使用目的のチャネルによる通信の可否を示す情報が含まれる。
 なお、無線LAN端末が受信した通信可否判定情報は、チャネル識別部501を介して判定情報蓄積部521が受信するものとする。
 通信可否判定部522は、チャネル選択部512が出力する使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号を受信し、使用目的のチャネルに最も近接して隣接する使用目的のチャネル以外のチャネル(最隣接チャネル)のチャネル番号を検出する。
 なお、通信可否判定部522は、図8を参照して説明した無線LAN端末30の通信選択部302の通信可否判定部321と同様の方法で最隣接チャネルを選択する。
 つまり、第1の方法として、チャネル選択部512からチャネル番号の通知されたチャネルのうち、使用目的のチャネルのチャネル番号に最も近接しているチャネル番号のチャネルを最隣接チャネルとして選択する。また、第2の方法として、チャネル選択部512から通知されたチャネル番号のチャネルのうち、所定値以上の受信信号強度を有し、使用目的のチャネルのチャネル番号に最も近接しているチャネル番号のチャネルを最隣接チャネルとして選択する。そして、これらの方法の使い分けは、前述したとおりである。
 通信可否判定部522は、上記のようにして選択した最隣接チャネルのチャネル番号に基づいて通信可否判定情報を参照し、キャリアセンスによるキャリアビジー判定時における使用目的のチャネルの通信可否を判定する。
 また、通信可否判定部522は、最隣接チャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号の差を算出してもよい。そして、通信可否判定部522には、通信可否を判定する基準となるチャネル番号差閾値が設定されている。
 つまり、別の動作形態として、通信可否判定部522は、最隣接チャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号の差と通信可否判定情報とを参照して、キャリアセンスによるキャリアビジー判定時における使用目的のチャネルの通信可否を判定してもよい。
 第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の動作を説明する。
 図14は、第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の動作を示すフロー図である。無線LAN端末は、この動作で、最隣接チャネルのチャネル番号について、通信可否判定情報を参照してキャリアセンスにおけるキャリアビジー判定時の通信可否を判定する。この動作形態は、無線LAN端末がアクセスポイントとそれほど離れていないような環境、例えばテザリングでの使用などの場合に適している。
 無線LAN端末は、前述したように無線LANアクセスポイントからマルチキャスト通知された通信可否判定情報を受信する(S601)。通信可否判定情報には無線LANアクセスポイントに到達している使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、該アクセスポイントが判定した、その使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルに隣接する場合の通信可否を示す情報が含まれる。受信した通信可否判定情報は判定情報蓄積部521に蓄積される。
 一方、チャネル識別部501は、当該無線LAN端末に到達している使用目的のチャネル以外のチャネルをモニタし、モニタしているチャネルのチャネル番号を検出して通信選択部502に出力している。
 通信選択部502の通信可否判定部522は、通信開始に先立って行われるCSMA/CAのキャリアセンスに際して次の動作を行う。
 通信可否判定部522は、チャネル識別部501から受信したチャネル番号に基づいて当該無線LAN端末が使用するチャネルに最も近接して隣接する最隣接チャネルのチャネル番号を検出する(S602)。
 通信可否判定部522は、判定情報蓄積部521に蓄積されている通信可否判定情報を参照する。そして、通信可否判定部522は、ステップS602で検出した最隣接チャネルがチャネル番号によって通信可否判定情報においてどのように判定されているのかを識別する(S603)。
 通信可否判定部522は、通信可否判定情報において、最隣接チャネルがチャネル番号によって許可と判定されていると識別した場合(S603、許可)、キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても通信を開始すると判定する(S604)。
 一方、通信可否判定部522は、通信可否判定情報において、最隣接チャネルがチャネル番号によって不許可と判定されていると識別した場合(S603、不許可)、キャリアセンスでキャリアビジーを検出した場合には通信を待ち合わせると判定する(S605)。
 このように、第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末は、周辺で使用されている他のチャネルの影響度合いを、帰属するアクセスポイントから通信可否判定情報として受け取ることができる。
 そして、最隣接チャネルが通信可否判定情報においてどのように判定されているかを識別し、キャリアセンスでキャリアビジーを検出した場合に、その判定結果に従った処理を行う。
そのため、通信可否判定情報において通信許可と判定されている場合には、キャリアビジーを検出した場合でも通信を開始する。
 従って、本実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末は、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境下において、CSMA/CAのキャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができる。
 第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の別の動作形態について説明する。
 図15は、第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の別の動作を示すフロー図である。無線LAN端末は、この動作で、最隣接チャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号の差と通信可否判定情報とを参照して、キャリアセンスにおけるキャリアビジー判定時の通信可否を判定する。この動作形態は、無線LAN端末とアクセスポイントとが離れているような環境での使用に適している。
 無線LAN端末は、無線LANアクセスポイントからマルチキャスト通知された通信可否判定情報を受信する(S701)。通信可否判定情報には無線LANアクセスポイントに到達している使用目的のチャネル以外のチャネルのチャネル番号と、該アクセスポイントが判定した、その使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルに隣接する場合の通信可否を示す情報とが含まれる。受信した通信可否判定情報は判定情報蓄積部521に蓄積される。
 一方、チャネル識別部501は、当該無線LAN端末に到達している使用目的のチャネル以外のチャネルをモニタしており、モニタしているチャネルのチャネル番号を検出して通信選択部502に出力している。
 通信可否判定部522は、チャネル識別部501から受信したチャネル番号に基づいて当該無線LAN端末が使用するチャネルに最も近接して隣接する最隣接チャネルのチャネル番号を検出する。そして、通信可否判定部522は、当該無線LAN端末が使用するチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出する(S702)。
 通信可否判定部522は、通信可否判定の基準となるチャネル番号差閾値に基づいて、ステップS702で算出したチャネル番号差と当該チャネル番号差閾値とを比較する(S703)。
 このチャネル番号差閾値は、各無線LAN端末に個別に設定された値であってもよいし、無線LANアクセスポイントから通知された値であってもよい。無線LANアクセスポイントから通知する場合は、例えば、無線LANアクセスポイントが、図12を参照して説明した無線LANアクセスポイントの動作のステップS502で使用したチャネル番号差閾値を、通信可否判定情報に含めて通知するようにしてもよい。
 通信可否判定部522は、チャネル番号差がチャネル番号差閾値以上の値である場合(S703、閾値以上)は、キャリアビジーを検出したとしても使用目的のチャネルで通信を開始すると判定する(S704)。この場合、検出したキャリアビジーは隣接するチャネルの影響を受けたことが想定され、使用目的のチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号との差が所定の閾値以上である場合は、使用目的のチャネルにおける通信には影響を受けないものと判断して通信を開始する。
 一方、チャネル番号差がチャネル番号差閾値未満の値である場合(S703、閾値未満)、通信可否判定部522は、判定情報蓄積部521に蓄積されている通信可否判定情報を参照する。そして、ステップS702で検出した最隣接チャネルがチャネル番号によって通信可否判定情報においてどのように判定されているのかを識別する(S705)。
 通信可否判定部522は、最隣接チャネルがチャネル番号によって通信可否判定情報において許可と判定されていると識別した場合(S705、許可)、キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても通信を開始すると判定する(S704)。
 一方、通信可否判定部522は、最隣接チャネルがチャネル番号によって通信可否判定情報において不許可と判定されていると識別した場合(S705、不許可)、キャリアセンスでキャリアビジーを検出した場合には通信を待ち合わせると判定する(S706)。
 このように、第2の実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末の別の動作形態でも、無線LAN端末は周辺で使用されている他のチャネルによる影響度合いを、帰属するアクセスポイントから通信可否判定情報として受け取ることができる。
 そして、無線LAN端末は、当該無線LAN端末が使用するチャネルのチャネル番号と最隣接チャネルのチャネル番号とのチャネル番号差が所定の閾値未満の場合には、最隣接チャネルが通信可否判定情報においてどのように判定されているかを識別する。そして、その判定結果に従った処理が行われる。
 そのため、チャネル番号差が所定の閾値未満であって、キャリアセンスでキャリアビジーを検出した場合でも、無線LAN端末は、通信可否判定情報で通信許可と判定されている場合には通信を開始する。
 従って、本実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末は、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境下において、CSMA/CAのキャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができる。
 以上の説明は、図7を参照して説明したように、全ての無線LANシステムがインフラストラクチャーモードで動作している環境下での実施形態である。
 しかし、本発明の実施形態はそのような環境下に限ることなく図16や図17に示すような別の環境例においても適用が可能なことは言うまでもない。
 図16は、無線LAN端末および無線LANアクセスポイントが高密度で存在する別の環境例を示すブロック図である。図16には、全ての無線LANシステムがアドホックモードで動作する環境が示されている。
 図16に示す例では、図7を参照して説明した通信環境と同様に、複数の無線LANシステムW1乃至Wmが存在する。
 無線LANシステムW1乃至Wmのそれぞれは、無線LAN端末同士が直接通信するアドホックモードで動作している。
 TE1-1乃至TE1-5は、それぞれがアドホックモードで動作して無線LANシステムW1を構成する端末である。同様に、TE2-1乃至TE2-3はアドホックモードで無線LANシステムW2を構成する端末であり、TEm-1乃至TEm-4はアドホックモードで無線LANシステムWmを構成する端末である。
 そして、無線LANシステムW1ではチャネルp、無線LANシステムW2ではチャネルq、無線LANシステムWmではチャネルrがそれぞれ使われている。なお、p、q、rはチャネル番号を示し、自然数である。
 さらに、図16において点線で囲まれて示されている範囲A1-1は、無線LANシステムW1の端末TE1-1の通信可能エリアを示し、同じく点線で囲まれて示されている範囲A2-2は、無線LANシステムW2の端末TE2-2の通信可能エリアを示す。これらの通信可能エリアA1-1とA2-2とは互いに重なる部分がある。
 このような通信環境においても、図1に示した第1の実施形態の無線LAN端末10は、図4を参照して説明した動作を行ってキャリアセンスを行う。また、図8に例示した第2の実施形態の無線LAN端末30も、図16に示す環境下で、図9を参照して説明した動作を行ってキャリアセンスを行う。
 特に、第2の実施形態の無線LAN端末30は、図9を参照して説明した動作の変形例の動作や、図10に例示した通信環境判定部を備えて、通信品質に基づいてチャネル番号差閾値や信号強度閾値を変化させる構成も適用できる。
 また、図17は、無線LAN端末および無線LANアクセスポイントが高密度で存在するさらに別の環境例を示すブロック図である。図17には、インフラストラクチャーモードで動作するシステムとアドホックモードで動作するシステムが混在する環境が示されている。
 図17に示す例では、無線LANシステムW1がインフラストラクチャーモードで動作し、無線LANシステムW2乃至Wmがアドホックモードで動作する例を示している。
 TE1-1乃至TE1-5は、AP1をアクセスポイントとしてインフラストラクチャーモードで動作し、無線LANシステムW1を構成する端末である。
 一方、TE2-1乃至TE2-3はアドホックモードで動作して無線LANシステムW2を構成する端末である。同様に、TEm-1乃至TEm-4もアドホックモードで無線LANシステムWmを構成する端末である。
 そして、無線LANシステムW1ではチャネルp、無線LANシステムW2ではチャネルq、無線LANシステムWmではチャネルrがそれぞれ使われている。なお、p、q、rはチャネル番号を示し、自然数である。
 さらに、図17において点線で囲まれて示されている範囲A1-1は、無線LANシステムW1の端末TE1-1の通信可能エリアを示し、同じく点線で囲まれて示されている範囲A2-2は、無線LANシステムW2の端末TE2-2の通信可能エリアを示す。これらの通信可能エリアA1-1とA2-2は互いに重なる部分がある。
 このような通信環境においても、無線LANアクセスポイントは、図2や図11に示す構成で、図5や図12を参照して説明した動作を行って、配下の無線LAN端末に通信可否判定情報を通知する。
 特に、第2の実施形態の無線LANアクセスポイント40は、図12を参照して説明した動作の変形例の動作や、通信品質に基づいてチャネル番号差閾値や信号強度閾値を変化させる別の変形例の構成や動作も適用できる。
 また、無線LAN端末においても、無線LANシステムW1を構成する端末であれば、図1や図13に示す構成を備え、図6、図14および図15を参照して説明した動作を行ってキャリアセンスを行う。無線LANシステムW2乃至Wmを構成する端末であれば図16に示すような環境下での無線LAN端末と同じ構成で同じ動作を行う。
 このように、本実施形態の無線LANシステムの無線LAN端末は、無線LAN端末およびアクセスポイントが高密度で存在する環境下において、CSMA/CAのキャリアセンスにおけるキャリアビジーの誤判定を防ぐことができる。
 なお、上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記ようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1) 複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行してから通信を開始する通信機能手段と、
 使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出するチャネル識別手段と、
 前記通信機能手段が前記キャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号と、前記使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、該チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値以上の場合には、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても前記通信機能手段に通信を開始することを指示する通信選択手段と
を備えることを特徴とする無線LAN端末。
(付記2) 前記チャネル識別手段は、受信した前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波の受信信号強度を検出し、
 前記通信選択手段は、前記最隣接チャネルとの前記チャネル番号差と前記チャネル番号差閾値との比較結果、さらに前記最隣接チャネルの前記受信信号強度と所定の信号強度閾値との比較結果に基づいて、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出した際に通信を開始するか否かを判定する
ことを特徴とする付記1に記載の無線LAN端末。
(付記3) エラー率、スループットおよびパケット往復時間のいずれかに基づいて通信品質を測定し、通信品質の良否を示す通信環境度合いを判定して出力する通信環境判定手段を更に備え、
 前記通信選択手段は、前記チャネル番号差閾値および前記信号強度閾値のいずれか片方の閾値、または両方の閾値を前記通信環境度合いに基づいて変化させる
ことを特徴とする付記2に記載の無線LAN端末。
(付記4) 前記通信選択手段は、チャネル識別手段が検出した前記使用目的のチャネル以外のチャネルのうち、所定値以上の前記受信信号強度を有し、使用目的のチャネルに最も近接して隣接しているチャネルを最隣接チャネルとする
ことを特徴とする付記2または付記3に記載の無線LAN端末。
(付記5) 無線LAN通信機能と外部ネットワーク通信機能とを備えた通信機能手段と、 前記無線LAN通信で使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出するチャネル識別手段と、
 前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成する通信可否判定手段と、
 前記通信機能手段を介して、帰属する配下の無線LAN端末に前記通信可否判定情報を通知する判定情報通知手段と
を備えることを特徴とする無線LANアクセスポイント。
(付記6) 前記チャネル識別手段は、受信した前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波の受信信号強度を検出し、
 前記通信可否判定手段は、前記チャネル番号差を所定のチャネル番号差閾値と比較し、さらに前記受信信号強度を所定の信号強度閾値と比較することにより、前記通信可否判定情報を生成する
ことを特徴とする付記5に記載の無線LANアクセスポイント。
(付記7) エラー率、スループットおよびパケット往復時間のいずれかに基づいて通信品質を測定し、通信品質の良否を示す通信環境度合いを判定して出力する通信環境判定手段を更に備え、
 前記通信可否判定手段は、前記チャネル番号差閾値および前記信号強度閾値のいずれか片方の閾値、または両方の閾値を前記通信環境度合いに基づいて変化させる
ことを特徴とする付記6に記載の無線LANアクセスポイント。
(付記8) 使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネルのチャネル番号を検出し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成して通知するアクセスポイントと、
 前記通信可否判定情報を受信し、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号を検出し、前記最隣接チャネルのチャネル番号と前記アクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容とに基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記アクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する端末と
を備えることを特徴とする無線LANシステム。
(付記9) 前記端末は、前記最隣接チャネルのチャネル番号と使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、前記キャリアセンスを実行する際に、前記チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値未満の場合には、前記無線LANアクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容に基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記無線LANアクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する
ことを特徴とする付記8に記載の無線LANシステム。
(付記10) 前記アクセスポイントは、付記5乃至7のいずれかに記載の無線LANアクセスポイントである
ことを特徴とする付記8または付記9に記載の無線LANシステム。
(付記11) 複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出し、
 前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号と前記使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、
 該チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値以上の場合には、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても通信を開始すると判定する
ことを特徴とするアクセス制御方法。
(付記12) 受信した前記使用目的のチャネル以外のチャネルの受信信号強度をさらに検出し、
 前記キャリアセンスの実行時に、前記最隣接チャネルとの前記チャネル番号差と前記チャネル番号差閾値との比較結果、さらに前記最隣接チャネルの前記受信信号強度と所定の信号強度閾値との比較結果に基づいて、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出した際に通信を開始するか否かを判定する
ことを特徴とする付記11に記載のアクセス制御方法。
(付記13) エラー率、スループットおよびパケット往復時間のいずれかに基づいて通信品質を測定し、通信品質の良否を示す通信環境度合いを判定し、
 前記チャネル番号差閾値および前記信号強度閾値のいずれか片方の閾値、または両方の閾値を前記通信環境度合いに基づいて変化させる
ことを特徴とする付記12に記載のアクセス制御方法。
(付記14) アクセスポイントが、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネルのチャネル番号を検出し、
 アクセスポイントが、前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネルに前記使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、
 アクセスポイントが、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成して通知し、
 端末が、前記通信可否判定情報を受信し、
 端末が、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号を検出し、
 端末が、前記最隣接チャネルのチャネル番号と前記アクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容とに基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記アクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する
ことを特徴とするアクセス制御方法。
(付記15) 前記アクセスポイントが、受信した前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波の受信信号強度を検出し、
 前記アクセスポイントが、前記チャネル番号差と所定のチャネル番号差閾値とを比較し、さらに前記受信信号強度と所定の信号強度閾値とを比較することにより、前記通信可否判定情報を生成する
ことを特徴とする付記14に記載のアクセス制御方法。
(付記16) 前記アクセスポイントが、エラー率、スループットおよびパケット往復時間のいずれかに基づいて通信品質を測定し、通信品質の良否を示す通信環境度合いを判定し、前記チャネル番号差閾値および前記信号強度閾値のいずれか片方の閾値、または両方の閾値を前記通信環境度合いに基づいて変化させる
ことを特徴とする付記15に記載のアクセス制御方法。
(付記17) 前記端末が、前記最隣接チャネルのチャネル番号と使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、前記キャリアセンスを実行する際に、前記チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値未満の場合には、前記無線LANアクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容に基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記無線LANアクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する
ことを特徴とする付記14乃至16のいずれかの付記に記載のアクセス制御方法。
 以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
 この出願は、2013年11月7日に出願された日本出願特願2013-230861を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 10、11、30、50  無線LAN端末
 20、21、40     無線LANアクセスポイント
 101、202  チャネル識別手段
 102  通信選択手段
 103、201  通信機能手段
 203  通信可否判定手段
 204  判定情報通知手段
 301、401、501  チャネル識別部
 302、502  通信選択部
 303、503  無線LAN通信機能部
 311、411、511  チャネルモニタ部
 312、412、512  チャネル選択部
 313  通信環境判定部
 321、421、522  通信可否判定部
 331、531  RF処理部
 332、532  ベースバンド処理部
 333、533  MAC処理部
 402  通信可否判定通知部
 403  無線LANインタフェース部
 404  有線LANインタフェース部
 422  判定情報通知部
 521  判定情報蓄積部

Claims (10)

  1.  複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行してから通信を開始する通信機能手段と、
     使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出するチャネル識別手段と、
     前記通信機能手段が前記キャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号と、前記使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、該チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値以上の場合には、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても前記通信機能手段に通信を開始することを指示する通信選択手段と
    を備えることを特徴とする無線LAN端末。
  2.  前記チャネル識別手段は、受信した前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波の受信信号強度を検出し、
     前記通信選択手段は、前記最隣接チャネルとの前記チャネル番号差と前記チャネル番号差閾値との比較結果、さらに前記最隣接チャネルの前記受信信号強度と所定の信号強度閾値との比較結果に基づいて、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出した際に通信を開始するか否かを判定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の無線LAN端末。
  3.  エラー率、スループットおよびパケット往復時間のいずれかに基づいて通信品質を測定し、通信品質の良否を示す通信環境度合いを判定して出力する通信環境判定手段を更に備え、
     前記通信選択手段は、前記チャネル番号差閾値および前記信号強度閾値のいずれか片方の閾値、または両方の閾値を前記通信環境度合いに基づいて変化させる
    ことを特徴とする請求項2に記載の無線LAN端末。
  4.  無線LAN通信機能と外部ネットワーク通信機能とを備えた通信機能手段と、
     前記無線LAN通信の使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出するチャネル識別手段と、
     前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネルに前記使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成する通信可否判定手段と、
     前記通信機能手段を介して、帰属する配下の無線LAN端末に前記通信可否判定情報を通知する判定情報通知手段と
    を備えることを特徴とする無線LANアクセスポイント。
  5.  前記チャネル識別手段は、受信した前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波の受信信号強度を検出し、
     前記通信可否判定手段は、前記チャネル番号差を所定のチャネル番号差閾値と比較し、さらに前記受信信号強度を所定の信号強度閾値と比較することにより、前記通信可否判定情報を生成する
    ことを特徴とする請求項4に記載の無線LANアクセスポイント。
  6.  使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネルのチャネル番号を検出し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが前記使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成して通知するアクセスポイントと、
     前記通信可否判定情報を受信し、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号を検出し、前記最隣接チャネルのチャネル番号と前記アクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容とに基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記アクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する端末と
    を備えることを特徴とする無線LANシステム。
  7.  前記端末は、前記最隣接チャネルのチャネル番号と使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、前記キャリアセンスを実行する際に、前記チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値未満の場合には、前記アクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容に基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記アクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する
    ことを特徴とする請求項6に記載の無線LANシステム。
  8.  前記アクセスポイントは、請求項4または請求項5に記載の無線LANアクセスポイントであることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の無線LANシステム。
  9.  複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して、該チャネルのチャネル番号を検出し、
     前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号と前記使用目的のチャネルのチャネル番号との差であるチャネル番号差を算出し、
     該チャネル番号差が、所定のチャネル番号差閾値以上の場合には、前記キャリアセンスでキャリアビジーを検出しても通信を開始すると判定する
    ことを特徴とするアクセス制御方法。
  10.  アクセスポイントが、使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して該チャネルのチャネル番号を検出し、
     アクセスポイントが、前記使用目的のチャネル以外のチャネルと使用目的のチャネルとのチャネル番号差に応じて前記使用目的のチャネル以外のチャネルが隣接する場合の通信の許可または不許可を判定し、
     アクセスポイントが、前記使用目的のチャネル以外のチャネルごとに該使用目的のチャネル以外のチャネルが使用目的のチャネルに隣接する場合の通信の可否を示す通信可否判定情報を生成して通知し、
     端末が、前記通信可否判定情報を受信し、
     端末が、複数の端末間で使用周波数帯を共有して通信を行うための媒体アクセス制御のキャリアセンスを実行する際に、前記使用目的のチャネル以外のチャネルの電波を受信して前記使用目的のチャネルに最も近接して隣接する前記使用目的のチャネル以外のチャネルである最隣接チャネルのチャネル番号を検出し、
     端末が、前記最隣接チャネルのチャネル番号と前記アクセスポイントから通知された前記通信可否判定情報の内容とに基づいて前記キャリアセンスの結果を判定して、前記アクセスポイントとの通信の開始または待機を実行する
    ことを特徴とするアクセス制御方法。
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