WO2018163962A1

WO2018163962A1 - 通信システムおよび通信方法

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Publication number: WO2018163962A1
Application number: PCT/JP2018/007831
Authority: WO
Inventors: 寛人石川; 元吉李; 馨高野; 伸充天知
Original assignee: 株式会社村田製作所
Priority date: 2017-03-09
Filing date: 2018-03-01
Publication date: 2018-09-13
Also published as: JP6597931B2; JPWO2018163962A1

Abstract

通信システム（１）は、移動通信装置（１０、２０）を含み、移動通信装置（１０、２０）は、屋内でのみ使用できる周波数帯を含む複数の周波数帯を選択的に使用して第１方式の通信を行う無線通信部（１１、２１）と、屋内外で使用できる周波数帯を使用して第２方式の通信を行う無線通信部（１２、２２）と、周辺環境を測定するセンサ（１５、２５）と、センサ（１５、２５）の測定値をもとに、自装置が屋内に存在するか否かを判定する屋内外判定部（１６、２６）と、を備え、移動通信装置（２０）は、屋内外判定部（２６）による判定結果を移動通信装置（１０）に通知し、移動通信装置（１０）は、移動通信装置（１０、２０）の双方が屋内に存在すると判定された場合にのみ、移動通信装置（２０）と、屋内でのみ使用できる周波数帯を使用して通信する。

Description

通信システムおよび通信方法

　本発明は通信システムおよび通信方法に関し、特には、移動通信装置が屋内に存在するか否かを判定する技術に関する。

　昨今、屋内外の双方で利用可能な通信システムが普及している。例えば、５ＧＨｚ帯の無線信号を用いる無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、そのような通信システムの一例である。

　５ＧＨｚ帯は、２．４ＧＨｚ帯の混雑および接続不良を緩和すべく、屋外のレーダシステムに割り当てられた周波数帯を無線ＬＡＮに開放したものである。５ＧＨｚ帯は、接続の安定性や通信速度に優れる反面、無線ＬＡＮでの使用にはレーダシステムとの共用のための制約がある。

　例えば、５ＧＨｚ帯に含まれる特定の周波数帯（例えば、Ｗ５２）は、無線ＬＡＮでは屋内でのみ使用するように制限される。そのため、５ＧＨｚ帯の無線信号を用いる無線ＬＡＮでは、屋内でのみ使用できる周波数帯を、互いに通信を行う通信装置の双方が屋内に存在する場合に限って使用する必要がある。

　特許文献１には、自装置が屋内および屋外のいずれに存在するかを判定して、無線通信に使用する周波数帯を選択する、移動可能な無線ＬＡＮルータが開示されている。

　無線ＬＡＮルータは、屋内に存在することがあらかじめ分かっているクレードルから発信されたビーコン信号の強度を測定し、測定値がしきい値を超えていれば、屋内と判定する。また、無線ＬＡＮルータは、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から発信された信号の強度を測定し、測定値がしきい値以下であれば、屋内と判定する。また、無線ＬＡＮルータは、周辺環境（輝度、温度、湿度、紫外線量、音など）を測定するセンサを備え、測定値がしきい値以下であれば、屋内と判定する。

　特許文献１には、無線ＬＡＮルータと接続するクライアント装置が屋内および屋外のいずれに存在するかを、無線ＬＡＮルータで判定することも述べられている。

　具体的には、クライアント装置がＧＰＳ信号の強度や周辺環境を測定し、無線ＬＡＮルータがクライアント装置から測定値を取得する。無線ＬＡＮルータは、取得した測定値をもとに、前述したしきい値に従って、クライアント装置が屋内および屋外のいずれに存在するかを判定する。

　特許文献１の技術によれば、無線ＬＡＮルータにおいて、無線ＬＡＮルータおよびクライアント装置のそれぞれが屋内および屋外のいずれに存在するかを判定できる。これにより、無線ＬＡＮルータおよびクライアント装置の双方が屋内に存在すると判定された場合に限り、屋内でのみ使用するように制限された周波数帯を使用することができる。

特開２０１６－８６２６３号公報

　しかしながら、従来の技術には、次のような課題がある。

　無線ＬＡＮルータと接続するクライアント装置には様々な機種があり、クライアント装置が有するセンサの種類も多岐に亘る。そのため、無線ＬＡＮルータは、クライアント装置から取得され得るあらゆる種類のセンサの測定値を想定して、センサの測定値に基づく屋内外の判定基準（センサの測定値に適用されるしきい値や判定ロジックなど）を多数用意する必要がある。

　また、無線ＬＡＮルータがクライアント装置からセンサの測定値を取得するので、取得する測定値の個数や精度によって、かなり大きなデータ量の通信が発生し得る。また、無線ＬＡＮルータからクライアント装置のセンサを制御する場合、クライアント装置との制御インターフェースの共有や、セキュリティの管理が必要になる。さらに、センサの測定値はクライアント装置の所有者のプライバシー情報に属する可能性があるため、無線ＬＡＮルータでの測定値の取り扱いには格別の配慮が必要になる。

　このように、従来の技術では、互いに通信を行う無線ＬＡＮルータおよびクライアント装置のそれぞれが屋内に存在するか否かを簡便に判定することができない。

　そこで、本発明は、互いに通信を行う通信装置のそれぞれが屋内に存在するか否かを簡便に判定できる通信システムおよび通信方法を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る通信システムは、第１の移動通信装置と第２の移動通信装置とを含む通信システムにおいて、前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の各々は、屋内でのみ使用できる周波数帯を含む複数の周波数帯を選択的に使用して第１方式の通信を行う第１の無線通信部と、屋内および屋外の双方で使用できる周波数帯を使用して第２方式の通信を行う第２の無線通信部と、周辺環境を測定するセンサと、自装置の前記センサの測定値をもとに、自装置が屋内に存在するか否かを判定する屋内外判定部と、を備え、前記第２の移動通信装置は、自装置の前記屋内外判定部による判定結果を、前記第２方式の通信により前記第１の移動通信装置に通知し、前記第１の移動通信装置は、自装置の前記屋内外判定部により前記第１の移動通信装置が屋内に存在すると判定され、かつ前記第２の移動通信装置から通知された前記判定結果により前記第２の移動通信装置が屋内に存在すると示される場合にのみ、前記第２の移動通信装置と、屋内でのみ使用できる周波数帯を使用して前記第１方式の通信を行う。

　この構成によれば、第１および第２の移動通信装置間で通信を行う際、第１および第２の移動通信装置の各々が備えるセンサを用いて、自装置が屋内に存在するか否かを高い精度で判定することができる。当該判定の結果をもとに、屋内でのみ使用できる周波数帯を、第１および第２の移動通信装置の双方が屋内に存在する場合に限って確実に使用し、屋外での誤用を回避することができる。

　また、第１および第２の移動通信装置の各々が、自装置が備えるセンサを制御することにより、自装置が屋内に存在するか否かを短時間で判定できる。第１および第２の移動通信装置の一方が他方のセンサを制御する必要がないので、制御インターフェースの共有や、セキュリティの管理が不要になる。

　また、第１および第２の移動通信装置の一方は、他方から、屋内か否かのみを表す判定結果を取得できる。そのため、他方から取得され得るあらゆる種類のセンサの測定値を想定して多数の判定基準を用意する必要がなく、判定結果の取得にかかる通信量も抑えられる。屋内か否かのみを表す判定結果は、センサの測定値と比べて、装置の所有者のプライバシー情報に属する可能性が低く、より簡素な取り扱いが可能である。

　したがって、前述の構成によれば、第１および第２の移動通信装置のそれぞれが屋内に存在するか否かを簡便に判定できる通信システムが得られる。

　また、前記第１の移動通信装置は、前記第１方式の通信に使用する周波数帯を選択し、選択した周波数帯を前記第２の方式の通信により前記第２の移動通信装置へ通知してもよい。

　この構成によれば、第２の移動通信装置が第１の移動通信装置と第１方式の通信を開始するための時間、つまり第１方式の通信の接続に要する時間、が短縮される。当該時間の短縮は、第２の通信装置が第１の通信装置と第１方式の通信の接続を試みる際に、チャンネルを切り換えずにプロービングできることによって達成される。

　また、前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の各々は、選択された前記周波数帯に含まれる周波数チャンネルの空き状態を確認し、前記第２の移動通信装置は、前記第２の移動通信装置で確認された空き状態を前記第２方式の通信により前記第１の移動通信装置に通知し、前記第１の移動通信装置は、前記第１の移動通信装置で確認された空き状態と前記第２の移動通信装置から通知された前記空き状態とをもとに、前記第１方式の通信に使用する周波数チャンネルを選択してもよい。

　この構成によれば、第１および第２の移動通信装置のいずれの位置においても空いている周波数チャンネルを通信に使用することができる。これにより、互いに通信する移動通信装置の一方の位置では空いているが他方の位置では混雑している周波数チャンネルを通信に使用することによって通信速度が損なわれる問題（いわゆる隠れ端末問題）を、効果的に抑制することができる。

　また、前記通信システムは、前記センサの測定値に基づく屋内外を判定するのに活用できる参照情報を収集する情報集約サーバを、さらに備え、前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の少なくとも一方の前記屋内外判定部は、前記センサの測定値を、前記情報集約サーバから得た前記参照情報に照らして、自装置が屋内に存在するか否かを判定してもよい。

　一例として、センサは輝度センサおよび温度センサであり、参照情報は気象情報（天候および気温）であってもよい。これにより、センサで測定された輝度や温度を、参照情報で表される天候や気温に応じたしきい値と比較することによって、屋内外の判定をより正確に行うことができる。

　また、他の一例として、センサはＧＰＳセンサであり、参照情報は建築物の形態を示す地図情報であってもよい。これにより、センサで測定された位置が、参照情報で示される建築物の屋内部分に該当するか否かによって、屋内外の判定をより正確に行うことができる。

　このように、前述の構成によれば、センサの測定値を参照情報に照らすこと、つまりセンサの測定値を用いて参照情報に応じた判定処理を行うことで、屋内外の判定の精度を向上することができる。特に、センサの種類ごとに異なる参照情報が異なる情報プロバイダから提供される場合において、情報集約サーバが複数の参照情報を収集し一括して提供するので、第１および第２の移動通信装置は参照情報をより簡便に取得できる。

　これにより、互いに通信を行う通信装置のそれぞれが屋内に存在するか否かを簡便かつ正確に判定できる通信システムが得られる。

　また、本発明の一態様に係る通信方法は、前述した通信システムにおいて、前記情報集約サーバで前記参照情報を収集し、前記情報集約サーバで収集された前記参照情報を、前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の少なくとも一方に提供するものである。

　この方法に従って、前述した通信システムにおいて、屋内外の判定の精度を向上するための参照情報を、第１および第２の移動通信装置の少なくとも一方に提供することができる。特に、センサの種類ごとに異なる参照情報が異なる情報プロバイダから提供される場合において、情報集約サーバで複数の参照情報を収集し一括して提供する情報提供サービスが実現される。当該情報提供サービスを利用することによって、第１および第２の移動通信装置は複数の参照情報をそれぞれ異なる情報プロバイダから取得する必要がなくなり、参照情報をより簡便に取得できる。

　これにより、互いに通信を行う通信装置のそれぞれが屋内に存在するか否かを簡便かつ正確に判定できる通信方法が得られる。

　本発明によれば、互いに通信を行う通信装置のそれぞれが屋内に存在するか否かを簡便に判定できる通信システムおよび通信方法が得られる。

図１は、実施の形態１に係る通信システムの機能的な構成の一例を示すブロック図である。図２は、実施の形態１に係るセンサの代表例を示す図である。図３は、実施の形態１に係る通信システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。図４は、実施の形態２に係る通信システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。図５は、実施の形態３に係る通信システムの機能的な構成の一例を示すブロック図である。図６は、実施の形態３に係る通信システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。

　以下、本発明に係る実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ又は大きさの比は、必ずしも厳密ではない。

　（実施の形態１）
　実施の形態１に係る通信システムは、屋内および屋外で利用可能な通信システムであり、互いに通信を行う通信装置のそれぞれが屋内に存在するか否かを判定し、判定結果に応じて通信に利用する周波数帯を選択するものである。

　図１は、実施の形態１に係る通信システムの機能的な構成の一例を示すブロック図である。図１には、通信システム１とともに、固定通信装置３０、４０、インターネット５０、無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）基地局６０、情報プロバイダ７１、７２が示されている。通信システム１は、情報プロバイダ７１、７２から、インターネット５０、ＷＷＡＮ基地局６０、固定通信装置３０を介して、屋内外の判定に用いられる参照情報の提供を受ける。

　図１に示されるように、通信システム１は、移動通信装置１０、２０を含む。

　移動通信装置１０は、無線通信部１１、１２、１３、通信制御部１４、センサ１５、屋内外判定部１６、および参照情報取得部１７を有する。

　移動通信装置２０は、無線通信部２１、２２、通信制御部２４、センサ２５、および屋内外判定部２６を有する。

　無線通信部１１、２１は、第１の無線通信部の一例であり、屋内でのみ使用できる周波数帯を含む複数の周波数帯を選択的に使用して第１方式の通信を行う。無線ＬＡＮは、第１方式の一例である。無線通信部１１、２１は、無線ＬＡＮの規格に従って２．４ＧＨｚ帯および５ＧＨｚ帯を選択的に使用して通信を行うハードウェア装置で構成されてもよい。無線通信部１１、２１は、移動通信装置１０、２０間で通信を行う他、無線ＬＡＮのアクセスポイントである固定通信装置３０との間で通信を行う。

　無線通信部１２、２２は、第２の無線通信部の一例であり、屋内および屋外の双方で使用できる周波数帯を使用して第２方式の通信を行う。ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）　Ｌｏｗ　Ｅｎｅｒｇｙ）は、第２方式の一例である。無線通信部１２、２２は、ＢＬＥの規格に従って２．４ＧＨｚ帯を使用して通信を行うハードウェア装置で構成されてもよい。無線通信部１２、２２は、移動通信装置１０、２０間で通信を行う他、ＢＬＥのビーコン発信器である固定通信装置４０からビーコン信号を受信する。

　無線通信部１３は、屋内および屋外の双方で使用できる周波数帯を使用して第３方式の通信を行う。ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、第３方式の一例である。無線通信部１３は、ＬＴＥの規格に従って８００ＭＨｚ帯や２．１ＧＨｚ帯を含む多数の周波数帯を選択的に使用して通信を行うハードウェア装置で構成されてもよい。

　通信制御部１４は、無線通信部１１、１２、１３の動作を制御するとともに、無線通信部１１、１２、１３間でのデータ転送などの処理を行う。通信制御部２４は、無線通信部２１、２２の動作を制御するとともに、無線通信部２１、２２間でのデータ転送などの処理を行う。通信制御部１４、２４は、一例として、高周波集積回路で構成されてもよい。

　センサ１５、２５は、周辺環境を測定するハードウェア装置である。周辺環境の測定値は、センサ１５、２５が置かれた位置で測定されるあらゆる物理量や観測データを含む。照度および気温は、周辺環境の測定値の限定されない一例である。また、周辺環境の測定値は、センサ１５、２５が置かれた位置で受信される無線ＬＡＮ、ＢＬＥ、ＧＰＳなどの無線信号の強度および内容であってもよい。

　センサ１５、２５には、測定する周辺環境に応じた周知のセンサデバイスが用いられる。例えば、照度および気温を測定する場合、センサ１５、２５には、一般的な照度センサおよび温度センサが用いられる。無線ＬＡＮの信号の強度を測定する場合、無線通信部１１、２１がセンサ１５、２５としてそれぞれ機能し得る。また、ＢＬＥの信号の強度を測定する場合、無線通信部１２、２２がセンサ１５、２５としてそれぞれ機能し得る。

　図２は、センサ１５、２５の代表例を示す図である。図２には、センサの種類と測定される周辺環境、およびセンサが特定の種類の移動通信装置に搭載される一般的な可能性の例が示される。図２において、記号○は、センサが当該種類のほぼ全ての移動通信装置に搭載されることを表す。記号△は、センサが当該種類の多数の移動通信装置に搭載されることを表す。記号×はセンサが当該種類の移動通信装置に搭載されることが稀であることを表す。

　図２に示されるように、移動通信装置に搭載されるセンサは、移動通信装置の種類に依存し、かつ多岐に亘る。例えば、デジタルカメラやビデオカメラには、撮像のためのイメージセンサの他に、合焦のための距離センサ、ホワイトバランスの調整のための色温度センサ、手ぶれ補正のための加速度センサや角速度センサなど、撮影を補助するための多種のセンサが搭載される。

　再び図１を参照して、移動通信装置１０、２０の説明を続ける。

　屋内外判定部１６は、センサ１５の測定値をもとに、移動通信装置１０が屋内に存在するか否かを判定する。屋内外判定部２６は、センサ２５の測定値をもとに、移動通信装置２０が屋内に存在するか否かを判定する。屋内外判定部１６、２６は、一例として、プロセッサおよびメモリを備えるマイクロコンピュータで構成されてもよい。屋内外判定部１６、２６による判定は、メモリに記録されているプログラムをプロセッサが実行することによって果たされるソフトウェア機能であってもよい。

　屋内外判定部１６、２６による屋内外の判定方法は、特には限定されない。屋内外判定部１６、２６は、周知の基準（しきい値や判定ロジックなど）を用いて屋内外の判定を行えばよい。

　一例として、屋内外判定部１６、２６は、屋内で想定される照度の上限値を超える高い照度が、センサ１５、２５によって測定された場合、移動通信装置１０、２０が屋外に存在するとそれぞれ判定してもよい。また、屋内外判定部１６、２６は、屋内で想定される温度範囲から逸脱する高温または低温が、センサ１５、２５によって測定された場合、移動通信装置１０、２０が屋外に存在するとそれぞれ判定してもよい。

　また、屋内外判定部１６は、固定通信装置３０から送信された無線信号の強度が所定のしきい値よりも大きい場合、移動通信装置１０が屋内および屋外のうち固定通信装置３０が設置されている一方に存在すると判定してもよい。この判定のために、固定通信装置３０は、自らが屋内および屋外のいずれに設置されているかを示す設置情報を設置情報記憶部３８に保持し、設置情報を含む無線ＬＡＮの接続用のビーコン信号を、無線通信部３１からブロードキャスト送信してもよい。

　同様に、屋内外判定部１６は、固定通信装置４０から送信された無線信号の強度が所定のしきい値よりも大きい場合、移動通信装置１０が屋内および屋外のうち固定通信装置４０が設置されている一方に存在すると判定してもよい。この判定のために、固定通信装置４０は、自らが屋内および屋外のいずれに設置されているかを示す設置情報を設置情報記憶部４８に保持し、設置情報を含むＢＬＥのビーコン信号を、無線通信部４２から定期的にブロードキャスト送信してもよい。

　屋内外判定部２６においても、固定通信装置３０、４０から送信された無線信号に基づく同様の判定を行ってもよい。

　さらにまた、屋内外判定部１６、２６は、センサ１５、２５の測定値を参照情報に照らして、つまりセンサ１５、２５の測定値を用いて参照情報に応じた判定処理を行うことで、移動通信装置１０、２０が屋内に存在するか否かを判定してもよい。参照情報は、例えば、センサの測定値に基づく屋内外の判定基準を表してもよい。センサの測定値に適用されるしきい値や判定ロジックは、そのような判定基準の一例である。

　参照情報は、インターネット５０に接続された参照情報ごとの情報プロバイダ７１、７２から提供されてもよい。参照情報は、情報プロバイダ７１、７２から、固定通信装置３０またはＷＷＡＮ基地局６０を介して、移動通信装置１０の参照情報取得部１７によって取得され、さらに、移動通信装置１０から移動通信装置２０へ配信されてもよい。移動通信装置２０は、情報プロバイダ７１、７２から、参照情報を取得してもよい。

　参照情報は、特には限定されないが、一例として次のような情報であってもよい。

　センサ１５、２５が照度センサおよび温度センサである場合、参照情報は、天候および気温を表す気象情報であってもよい。気象情報は情報プロバイダ７１から提供される。センサ１５、２５で測定された照度や温度を、参照情報で表される天候や気温に応じたしきい値と比較することによって、移動通信装置１０、２０が屋内にあるか否かの判定をより正確に行うことができる。

　また、センサ１５、２５がＧＰＳセンサである場合、参照情報は、建築物の形態を表す地図情報であってもよい。地図情報は情報プロバイダ７２から提供される。センサ１５、２５で測定された位置が、参照情報で示される建築物の屋内部分に該当するか否かによって、移動通信装置１０、２０が屋内にあるか否かの判定をより正確に行うことができる。

　次に、通信システム１の動作について説明する。

　図３は、通信システム１の動作の一例を示すシーケンスチャートである。

　まず、移動通信装置１０、２０のセンサ１５、２５は、それぞれ自装置の周辺環境を測定する（Ｓ１０１、Ｓ２０１）。移動通信装置１０の参照情報取得部１７は、情報プロバイダ７１、７２から、固定通信装置３０を介して参照情報を取得する（Ｓ３０１、Ｓ１０２）。移動通信装置２０は、移動通信装置１０から、ＢＬＥによって配信される参照情報を取得する（Ｓ２０２）。なお、移動通信装置１０は、固定通信装置３０には限らず、ＷＷＡＮ基地局６０を介して参照情報を取得してもよい。

　固定通信装置３０は、無線ＬＡＮのビーコン信号を発信し（Ｓ３０２）、固定通信装置４０は、ＢＬＥのビーコン信号を発信する（Ｓ４０１）。移動通信装置１０は、固定通信装置３０、４０の各々から発信されたビーコン信号を受信する（Ｓ１０３）。

　移動通信装置１０、２０は、屋内外判定部１６、２６で、それぞれ自装置が屋内に存在するか否かを判定する（Ｓ１１０、Ｓ２１０）。判定の具体例は前述したとおりであり、ここでは繰り返さない。屋内外の判定は、移動通信装置１０、２０で独立して行われる。移動通信装置１０は、移動通信装置１０が屋内に存在するか否かの判定結果を、ＢＬＥにより、移動通信装置２０に通知する（Ｓ１１１）。

　移動通信装置２０は、移動通信装置２０で得られた判定結果と、移動通信装置１０から通知された判定結果とを参照し（Ｓ２１１）、無線ＬＡＮによる通信に使用する周波数帯を、双方の判定結果に応じて選択する（Ｓ２１２）。

　具体的に、移動通信装置２０は、移動通信装置１０、２０の双方がともに屋内に存在すると示された場合のみ、無線ＬＡＮにおいて屋内でのみ使用できる第１の周波数帯を選択し、その他の場合、無線ＬＡＮにおいて屋内外の双方で使用できる第２の周波数帯を選択する。第１の周波数帯は、一例として、５ＧＨｚ帯に含まれるＷ５２であり、第２の周波数帯は、一例として、２．５ＧＨｚ帯に含まれる周波数帯であってもよい。

　移動通信装置２０は、選択した周波数帯を、ＢＬＥにより移動通信装置１０に通知し、移動通信装置１０は、移動通信装置２０から通知された周波数帯を受理する（Ｓ１１２）。

　移動通信装置２０は、無線ＬＡＮのアクセスポイントとして起動し、選択した周波数帯に含まれる周波数チャンネル（以下、単にチャンネルとも言う）をスキャンする（Ｓ２１３）。移動通信装置２０は、スキャンしたチャンネルの中から比較的空いているチャンネルを選択し（Ｓ２１４）、選択したチャンネルで接続用のビーコン信号を発信しながら、待機状態に入る。これと並行して、移動通信装置１０は、無線ＬＡＮのステーションとして起動し（Ｓ１１３）、移動通信装置２０からのビーコン信号を待ち受ける。

　そして、移動通信装置１０、２０は、無線ＬＡＮの接続手順に従って接続を確立し、通信を開始する（Ｓ１２０、Ｓ２２０）。

　以上説明した通信システム１によれば、移動通信装置１０、２０間で無線ＬＡＮによる通信を行う際、移動通信装置１０、２０の各々が備えるセンサ１５、２５を用いて、自装置が屋内に存在するか否かを高い精度で判定することができる。当該判定の結果をもとに、無線ＬＡＮにおいて屋内でのみ使用できる周波数帯（例えば、バンドＷ２３）を、移動通信装置１０、２０の双方が屋内に存在する場合に限って確実に使用し、屋外での誤用を回避することができる。

　また、移動通信装置１０、２０の各々が、自装置が備えるセンサ１５、２５を制御することにより、自装置が屋内に存在するか否かを短時間で判定できる。移動通信装置１０、２０の一方が他方のセンサを制御する必要がないので、制御インターフェースの共有や、セキュリティの管理が不要になる。

　また、移動通信装置１０、２０の一方は、他方から、屋内か否かのみを表す判定結果を取得できる。そのため、移動通信装置１０、２０の一方は、他方から取得され得るあらゆる種類のセンサの測定値を想定して多数の参照情報（例えば、センサの種類ごとの判定基準）を用意する必要がなくなり、判定結果の取得にかかる通信量も抑えられる。屋内か否かのみを表す判定結果は、センサの測定値と比べて、装置の所有者のプライバシー情報に属する可能性が低く、より簡素な取り扱いが可能である。

　したがって、通信システム１によれば、移動通信装置１０、２０のそれぞれが屋内に存在するか否かを簡便に判定することができる。

　さらに、無線ＬＡＮによる通信を開始する際、アクセスポイントとして起動する移動通信装置２０は、使用する周波数帯を選択し、ステーションとして起動する移動通信装置１０に通知している。これにより、移動通信装置１０では、移動通信装置２０から受理した周波数帯のみでビーコン信号を待ち受ければよく、複数の周波数帯の各々でビーコン信号の有無を確認する必要がないので、無線ＬＡＮのステーションの起動が高速化される。

　（実施の形態２）
　実施の形態２では、通信システム１の動作の他の一例について説明する。

　図４は、通信システム１の実施の形態２に係る動作の一例を示すシーケンスチャートである。図４に示される動作は、図３の動作と比べて、固定通信装置４０から発信されたビーコン信号を移動通信装置２０でも受信する点、および隠れ端末問題に対する改善が図られる点で相違している。さらに、図４では、移動通信装置１０、２０の無線ＬＡＮにおけるアクセスポイントとステーションの役割が、図３とは逆転している。

　ここで、隠れ端末問題とは、無線ＬＡＮによる通信における一般的な問題であり、互いに通信する移動通信装置の一方の位置では空いているが他方の位置では混雑しているチャンネルを通信に使用することによって通信速度が損なわれる問題を言う。隠れ端末問題は、典型的な一例として、障害物のためにアクセスポイントには届かないが、ステーションには届く電波が存在するとき、アクセスポイントが当該電波のチャンネルを空いていると判定してステーションとの通信に使用することによって生じる。

　以下では、図４の動作について、図３の動作と共通する点については適宜説明を省略し、図３の動作と相違する点を主に説明する。

　図４において、移動通信装置１０が、固定通信装置３０、４０の各々から発信されたビーコン信号を取得するまでの動作は、図３と同一である。

　移動通信装置１０が、固定通信装置４０からビーコン信号を受信するとき、移動通信装置１０はＢＬＥのセントラル機器のモードで動作し、移動通信装置２０はＢＬＥのペリフェラル機器のモードで動作しているとする。

　移動通信装置２０が固定通信装置４０からビーコン信号を受信するためには、移動通信装置２０はＢＬＥのセントラル機器のモードで動作する必要がある。そこで、移動通信装置１０は、移動通信装置２０に対し、ＢＬＥにより、ビーコン確認を指示する（Ｓ１０４）。移動通信装置２０は、移動通信装置１０からのビーコン確認指示に応じて、ＢＬＥの動作モードをセントラル機器に切り換え（Ｓ２０３）、固定通信装置４０から発信されるビーコン信号を受信する（Ｓ４０２、Ｓ２０４）。移動通信装置２０は、ビーコン信号の受信後、ＢＬＥの動作モードを再びペリフェラル機器に切り換える（Ｓ２０５）。

　移動通信装置１０、２０は、屋内外判定部１６、２６で、それぞれ自装置が屋内に存在するか否かを判定する（Ｓ１１０、Ｓ２１０）。屋内外の判定は、移動通信装置１０、２０で独立して行われる。特に、図４では、移動通信装置２０による屋内外判定において、固定通信装置４０から受信したビーコン信号の強度や内容をもとに、移動通信装置２０が屋内に存在するか否かが判定される。

　移動通信装置２０は、移動通信装置２０が屋内に存在するか否かの判定結果を、ＢＬＥにより、移動通信装置１０に通知する（Ｓ２１５）。

　移動通信装置１０は、移動通信装置１０で得られた判定結果と、移動通信装置２０から通知された判定結果とを参照し（Ｓ１１４）、無線ＬＡＮによる通信に使用する周波数帯を、双方の判定結果に応じて選択する（Ｓ１１５）。

　移動通信装置１０は、選択した周波数帯を、ＢＬＥにより移動通信装置２０に通知し、移動通信装置２０は、移動通信装置１０から通知された周波数帯を受理する（Ｓ２１６）。

　移動通信装置１０は、無線ＬＡＮのアクセスポイントとして起動し、選択した周波数帯に含まれるチャンネルをスキャンする（Ｓ１１６）。移動通信装置２０は、無線ＬＡＮのステーションとして起動し、受理した周波数帯に含まれるチャンネルをスキャンする（Ｓ２１７）。

　移動通信装置２０は、自装置でスキャンしたチャンネルの中から比較的空いているチャンネルを選択し、選択したチャンネルを示すスキャン結果を、ＢＬＥにより、移動通信装置１０に通知する（Ｓ２１８）。

　移動通信装置１０は、移動通信装置２０から通知されたスキャン結果を参照する（Ｓ１１７）とともに、自装置でもチャンネルのスキャンを行う。移動通信装置１０は、自装置でスキャンしたチャンネルの中で比較的空いていて、かつ移動通信装置２０から通知されたスキャン結果によっても比較的空いていると示されるチャンネルを選択し（Ｓ１１８）、選択したチャンネルを、ＢＬＥにより移動通信装置２０に通知する。移動通信装置２０は、移動通信装置１０から通知されたチャンネルを受理する（Ｓ２１９）。

　このように、図４に示される通信システム１の動作によれば、移動通信装置２０においても、移動通信装置１０と同様、固定通信装置４０のビーコン信号をもとに屋内外の判定をすることができる。そのため、移動通信装置２０の屋内外判定をより高い精度で行うことが可能になる。

　また、移動通信装置１０、２０の双方の位置で空いているチャンネルを選択して通信に使用するので、隠れ端末問題を効果的に抑制できる。

　（実施の形態３）
　実施の形態３では、移動通信装置１０、２０がより簡便に参照情報を取得できる通信システムおよび情報提供サービスについて説明する。

　図５は、実施の形態３に係る通信システムの機能的な構成の一例を示すブロック図である。図５に示される通信システム２は、図１の通信システム１に情報集約サーバ７３を追加して構成される。情報集約サーバ７３は、情報プロバイダ７１、７２から提供される個別の参照情報を収集し、一括して提供する。

　図６は、通信システム２の動作の一例を示すシーケンスチャートである。図６に示されるように、情報集約サーバ７３は、情報プロバイダ７１、７２から参照情報を収集する（Ｓ７０１）。移動通信装置１０の参照情報取得部１７は、情報集約サーバ７３から提供される参照情報（Ｓ７０２）を、固定通信装置３０を介して取得する（Ｓ３０１、Ｓ１０２）。移動通信装置２０は、移動通信装置１０から、ＢＬＥによって配信される参照情報を取得する（Ｓ２０２）。なお、移動通信装置１０は、固定通信装置３０には限らず、ＷＷＡＮ基地局６０を介して、情報集約サーバ７３から、参照情報を取得してもよい。図６におけるその他の動作は、図３と同じであるため、説明を省略する。

　移動通信装置１０の参照情報取得部１７が、複数の参照情報を各異なる情報プロバイダから個別に取得する場合、参照情報取得部１７での処理は複雑になり易い。また、情報プロバイダから提供される参照情報の仕様が変更された場合、変更に追従して参照情報取得部１７の機能を更新する必要が、情報プロバイダごとに生じる。

　これに対し、通信システム２によれば、複数の情報プロバイダ７１、７２から提供される参照情報を情報集約サーバ７３で収集し、一括して移動通信装置１０に提供している。そのため、参照情報が情報集約サーバ７３から一括して取得可能になり、情報プロバイダから提供される参照情報の仕様変更を情報集約サーバ７３で吸収することも可能になる。これにより、参照情報取得部１７が参照情報を取得するための処理が簡略化されるので、参照情報をより手軽に取得して屋内外の判定の精度の向上に役立てることが可能になる。

　また、情報集約サーバ７３を用いて、複数の参照情報を収集し一括して提供する情報提供サービスが実現される。移動通信装置１０は、そのような情報提供サービスを利用することによって、複数の参照情報をそれぞれ異なる情報プロバイダから取得する必要がなくなり、参照情報をより簡便に取得可能になる。

　以上、本発明の実施の形態に係る通信システムおよび通信方法について説明したが、本発明は、個々の実施の形態には限定されない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

　本発明は、例えば、無線ＬＡＮシステムなどの、屋内外の双方で利用可能な通信システムとして広く利用できる。

　１、２　通信システム
　１０、２０　移動通信装置
　１１、１２、１３、２１、２２、３１、４２　無線通信部
　１４、２４　通信制御部
　１５、２５　センサ
　１６、２６　屋内外判定部
　１７　参照情報取得部
　３０、４０　固定通信装置
　３８、４８　設置情報記憶部
　５０　インターネット
　６０　ＷＷＡＮ基地局
　７１、７２　情報プロバイダ
　７３　情報集約サーバ

Claims

　第１の移動通信装置と第２の移動通信装置とを含む通信システムにおいて、
　前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の各々は、
　屋内でのみ使用できる周波数帯を含む複数の周波数帯を選択的に使用して第１方式の通信を行う第１の無線通信部と、
　屋内および屋外の双方で使用できる周波数帯を使用して第２方式の通信を行う第２の無線通信部と、
　周辺環境を測定するセンサと、
　自装置の前記センサの測定値をもとに、自装置が屋内に存在するか否かを判定する屋内外判定部と、を備え、
　前記第２の移動通信装置は、自装置の前記屋内外判定部による判定結果を、前記第２方式の通信により前記第１の移動通信装置に通知し、
　前記第１の移動通信装置は、自装置の前記屋内外判定部により前記第１の移動通信装置が屋内に存在すると判定され、かつ前記第２の移動通信装置から通知された前記判定結果により前記第２の移動通信装置が屋内に存在すると示される場合にのみ、前記第２の移動通信装置と、屋内でのみ使用できる周波数帯を使用して前記第１方式の通信を行う、
　通信システム。
　前記第１の移動通信装置は、前記第１方式の通信に使用する周波数帯を選択し、選択した周波数帯を前記第２の方式の通信により前記第２の移動通信装置へ通知する、
　請求項１に記載の通信システム。
　前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の各々は、選択された前記周波数帯に含まれる周波数チャンネルの空き状態を確認し、
　前記第２の移動通信装置は、前記第２の移動通信装置で確認された空き状態を前記第２方式の通信により前記第１の移動通信装置に通知し、
　前記第１の移動通信装置は、前記第１の移動通信装置で確認された空き状態と前記第２の移動通信装置から通知された前記空き状態とをもとに、前記第１方式の通信に使用する周波数チャンネルを選択する、
　請求項２に記載の通信システム。
　前記通信システムは、前記センサの測定値に基づく屋内外を判定するのに活用できる参照情報を収集する情報集約サーバを、さらに備え、
　前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の少なくとも一方の前記屋内外判定部は、前記センサの測定値を、前記情報集約サーバから得た前記参照情報に照らして、自装置が屋内に存在するか否かを判定する、
　請求項１から３の何れか１項に記載の通信システム。
　請求項４に記載の通信システムにおいて、
　前記情報集約サーバで前記参照情報を収集し、
　前記情報集約サーバで収集された前記参照情報を、前記第１の移動通信装置および前記第２の移動通信装置の少なくとも一方に提供する、
　通信方法。