WO2021131308A1 - 通信装置および通信環境可視化システム - Google Patents

通信装置および通信環境可視化システム Download PDF

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WO2021131308A1
WO2021131308A1 PCT/JP2020/040387 JP2020040387W WO2021131308A1 WO 2021131308 A1 WO2021131308 A1 WO 2021131308A1 JP 2020040387 W JP2020040387 W JP 2020040387W WO 2021131308 A1 WO2021131308 A1 WO 2021131308A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
communication
access point
communication environment
information
area
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/040387
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和樹 橋本
大植　裕司
山崎　聡
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Publication of WO2021131308A1 publication Critical patent/WO2021131308A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/18—Network planning tools
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • This disclosure relates to a communication device and a communication environment visualization system.
  • Patent Document 1 discloses a wireless communication system including a plurality of access points constituting a wireless network and a wireless information terminal for wireless communication with the access points.
  • the wireless communication system receives the access point information related to the line information of the access point transmitted from each access point and displays it on the display device, and the displayed information enables connection to any access point.
  • the present disclosure is devised in view of the above-mentioned conventional circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a communication device and a communication environment visualization system that visualize the usage status of an access point.
  • the present disclosure is a communication device that is communicably connected to one or more access points, and accesses the number of terminals of external terminals connected to the access point and the communication information of each external terminal. Based on the communication unit acquired from the points, the acquired number of terminals, and the communication information, the communication environment of the communication area capable of communicating between the access points is calculated, and the calculated communication area is calculated.
  • a communication device including an output unit for outputting a communication environment map of the communication area in which the communication environment is associated with a corresponding access point.
  • the present disclosure is a communication environment visualization system including a communication device and an external terminal that are communicably connected to one or more access points, and the communication device is connected to the access point.
  • the number of terminals of the external terminal and the communication information of each external terminal are acquired from the access point, and communication is possible between the access point and the access point based on the acquired number of terminals and the communication information.
  • the communication environment of the area is calculated, the communication environment map of the communication area in which the calculated communication environment of the communication area is associated with the corresponding access point is generated, and the communication environment map of the communication area is generated and transmitted to the external terminal.
  • a communication environment visualization system that outputs the communication environment map transmitted from a communication device.
  • the usage status of the access point can be visualized.
  • Block diagram showing an overall configuration example of the communication environment visualization system according to the first embodiment Block diagram showing an internal configuration example of the communication environment visualization system according to the first embodiment Diagram showing an example of map data
  • Flow chart showing an example of the communication speed calculation procedure of the server according to the first embodiment A flowchart showing an example of a server communication environment map generation procedure according to the first embodiment.
  • Diagram showing an example of generating a communication area map based on an electric field strength map
  • Each of the plurality of access points in the wireless communication system of Patent Document 1 is connected to an in-house LAN (Local Area Network), and is connected to and from the wireless information terminal via the wireless network based on a connection request from the wireless information terminal. Connected to be communicable. Further, each of the plurality of access points periodically transmits a beacon signal including SSID (Service Set Identity) and congestion information at the access point to the wireless information terminal at a preset frequency. The wireless information terminal displays the congestion information of each of the plurality of access points based on the SSID and the congestion information contained in the beacon signal transmitted from the access point, and connects to any access point selected by the user operation. ..
  • SSID Service Set Identity
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration example of the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment.
  • the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment is installed on each of a plurality of floors in a building such as a company or a cafe, and has a plurality of accesses for transmitting / receiving data to / from a terminal device capable of wireless communication. Calculate the communication environment information for each point.
  • the communication environment visualization system 100 is a system that provides the user with a communication area map including the calculated communication environment information as the usage status or congestion status of the access point.
  • the communication environment visualization system 100 includes a server S1, each of one or more access points A1, A2, ..., And one or more terminal devices P1, P2, P3, ....
  • the server S1 as an example of the communication device is connected to each of the access points A1, ... Installed in the building and the network NW1 so as to be capable of wired communication. Further, the server S1 is connected to each of the plurality of terminal devices P1, ... By wireless communication via the network NW1.
  • the wireless communication referred to here is via, for example, short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark) or NFC (registered trademark), millimeter-wave communication, or wireless LAN (Local Area Network) such as Wi-Fi (registered trademark). Communication.
  • the server S1 in the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment may be, for example, a PC (Personal Computer) installed in a floor or a building.
  • Server S1 records map data (see FIG. 3) of a predetermined floor in the building. Further, the server S1 has various information for each access point transmitted from each of the plurality of access points A1, ... Installed on this floor (for example, identification information that can identify the access point, installation in which the access point is installed). Obtain and record information on the position and installation orientation, the maximum communication speed that the access point can provide, the radiation pattern of the antenna that the access point has, etc.).
  • the server S1 generates a request signal requesting the number of terminals of the terminal device currently connected to each of the plurality of access points A1, ... And the connected terminal information (an example of communication information), and the server S1 generates the request signals for the plurality of access points A1, ... Send to each of.
  • the connected terminal information is information on the amount of communication and the degree of wireless modulation for each terminal device connected to each of the plurality of access points A1, ....
  • the request signal may be transmitted periodically.
  • the server S1 generates a request signal at the timing of receiving the request signal requesting the communication environment of each of the plurality of access points A1, ... Transmitted from the terminal device, and generates the request signal to each of the plurality of access points A1, ... You may send it.
  • the server S1 communicates with each of the plurality of access points A1, ... Based on the number of terminals of the terminal device received from each of the plurality of access points A1, ..., the communication speed of each terminal device, and the radio modulation degree thereof. Calculate the communication speed of wireless communication as environmental information (an example of communication environment).
  • the communicable speed is a speed at which the access point can wirelessly communicate with the new terminal device when a new terminal device that is not currently connected at the predetermined access point is connected.
  • the server S1 generates a communication area map (an example of a communication environment map) in which the calculated communication speeds of the plurality of access points A1, ... Are superimposed on the map data including the installation positions of the plurality of access points A1, ... Then, it is transmitted to one or more terminal devices P1, ...
  • a communication area map an example of a communication environment map
  • the maximum number of connected devices is set for each access point and indicates the upper limit of the number of terminals of the terminal device that can be connected to the access point.
  • the number of terminals includes the number of devices such as printers and projectors capable of wireless communication described above.
  • Each of the plurality of access points A1, ... Acquires the number of currently connected terminals and the connected terminal information based on the request signal transmitted from the server S1, and transmits the information to the server S1.
  • Each of the plurality of terminal devices P1, ... As an example of the external terminal is connected to each of the plurality of access points A1, ... And the network NW1 so as to be capable of wired communication or wireless communication. Further, each of the plurality of terminal devices P1, ... Is connected to the server S1 so as to be capable of data communication via the network NW1 which is connected to be capable of wired communication or wireless communication.
  • Each of the plurality of terminal devices P1, ... Is a smartphone, PC, notebook PC, tablet terminal, etc. owned by an individual user or installed in the floor or at the entrance / exit of the floor, and is a communication area map transmitted from the server S1. Is a device that can display.
  • Each of the plurality of terminal devices P1, ... For example, when the user enters the floor where each of the plurality of access points A1, ... Can be wirelessly communicated, or moves from the current floor to another floor and moves to another floor.
  • a request signal requesting a communication area map is generated and transmitted to the server S1 based on a user operation.
  • Each of the plurality of terminal devices P1, ... Displays a communication area map transmitted from the server S1 and visualizes the communication environment information of each of the plurality of access points A1, ... Installed on the floor by the user.
  • the network NW1 is composed of a wired communication line (for example, an optical communication network using an optical fiber) and a wireless communication network.
  • the network NW1 is connected to the server S1 so as to be capable of wired communication. Further, the network NW1 is connected to each of the plurality of terminal devices P1, ... By wire communication or wireless communication.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment. Since each of the plurality of access points A1, ... Has almost the same internal configuration, the internal configuration of each access point will be described using the access point A1. Similarly, since each of the plurality of terminal devices P1, ... Has substantially the same internal configuration, the internal configuration of each terminal device will be described using the terminal device P1.
  • the server S1 includes a network I / F (Interface) 10, a processor 11, and a memory 14.
  • the network I / F10 as an example of the communication unit is connected to each of the plurality of access points A1, ... And the network NW1 so as to be capable of wired communication. Further, the network I / F10 is connected via the network NW1 so as to be capable of data communication with each of the plurality of terminal devices P1, ... The network I / F10 receives the number of terminals of the connected terminal devices and the connected terminal devices transmitted from each of the plurality of access points A1, ..., And outputs them to the processor 11.
  • the network I / F10 transmits the request signal generated by the processor 11 to each of the plurality of access points A1, .... Further, the network I / F 10 transmits the communication area map generated by the processor 11 to one or more communication terminals connected so as to be capable of wired communication or wireless communication.
  • the terminal device for transmitting the communication area map here is not limited to the terminal device connected to the network NW1 via wired communication or wireless communication, and is connected to, for example, wireless communication with any access point. It may be a terminal device.
  • the processor 11 as an example of the output unit is configured by using, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array), and performs various processes and controls in cooperation with the memory 14. Specifically, the processor 11 refers to the program and data held in the memory 14 and executes the program to realize the functions of each part.
  • Each unit referred to here is a communicable speed calculation unit 12 and a communication area map generation unit 13.
  • the communicable speed calculation unit 12 sets the communication speed as a communication speed that the access point can provide in wireless communication with the new terminal device when a new terminal device that is not currently connected is connected to each access point. Calculate the communicable speed.
  • the communicable speed calculation unit 12 determines whether or not a new terminal device can be connected based on the number of terminals of the terminal device connected to each access point. Specifically, the communicable speed calculation unit 12 determines whether or not the number of terminals of the terminal information connected for each access point is equal to or less than the preset maximum number of connected terminals for each access point. .. When the number of terminals of the terminal device exceeds the maximum number of connected access points, the communicable speed calculation unit 12 generates a communication environment as a determination result of determining that the communication environment at the access points cannot be connected to the new terminal device. , Is output to the communication area map generation unit 13.
  • the communication speed calculation unit 12 provides information on the installation position for each access point stored in the access point information 15 in the memory 14 and the terminal device for each access point.
  • the band occupancy rate for each terminal device connected to the same access point is calculated based on the number of terminals and the connected terminal information for each terminal device.
  • the communicable speed calculation unit 12 calculates the total value of the calculated bandwidth occupancy for each terminal device (hereinafter referred to as the total bandwidth occupancy), and the maximum communication speed for each access point stored in the access point information 15. Is multiplied by the total bandwidth occupancy to calculate the communicable speed.
  • the communicable speed calculation unit 12 outputs the communicable speed calculated for each of the plurality of access points A1, ... To the communication area map generation unit 13.
  • the communication area map generation unit 13 is provided with the communication speeds of the access points A1, ... Inputd from the communication speed calculation unit 12, and the plurality of access points A1, ... Stored in the access point information 15. Based on the information on the installation position, the communicable areas of the access points A1, ... Are calculated.
  • the communication area map generation unit 13 generates a communication area map in which the calculated communicable area and communicable speed are superimposed on the floor map data recorded in the memory 14.
  • the communication area map generation unit 13 stores the generated communication area map in the memory 14 and transmits the generated communication area map to the terminal device connected by wire or wireless communication via the network I / F10.
  • the communication area map generation unit 13 can perform the calculated communication when the radio wave intensity coefficient table (see FIG. 8) set according to the distance from the installation position of each access point is recorded in the access point information 15.
  • the communicable speed (an example of communication) is calculated based on the speed and the radio field intensity coefficient corresponding to each distance.
  • the communication area map generation unit 13 generates a communication area map in which the calculated communicable speed for each access point is superimposed on the communicable area.
  • the communication area map generation unit 13 is stored in the calculated communicable speed and the electric field strength map.
  • the communicable speed (an example of the communication environment distribution) is calculated based on the electric field strength distribution.
  • the communication area map generation unit 13 generates a communication area map in which the calculated communicable speed for each access point is superimposed on the communicable area.
  • the memory 14 as an example of the output unit is, for example, a RAM (Random Access Memory) as a work memory used when executing each process of the processor 11, and a ROM (ROM) for storing a program and data defining the operation of the processor 11. It has a Read Only Memory). Data or information generated or acquired by the processor 11 (that is, the communicable speed calculation unit 12 and the communication area map generation unit 13) is temporarily stored in the RAM. A program that defines the operation of the processor 11 is written in the ROM. Further, the memory 14 stores the access point information 15 including the map data of each of the plurality of floors uploaded by the user in advance and the information transmitted from each of the plurality of access points A1, ....
  • the access point information 15 includes information on the installation position and orientation of each access point associated with the identification information of each of the access points A1, ..., the maximum communication speed of the access point, the communicable distance for each access point, and the like. Further, the access point information 15 is a radio wave radiation pattern of the antenna provided by each of the access points A1, ..., a radio wave intensity coefficient table according to each communication distance of the access points A1, ..., Or actual measurement or simulation for each floor in advance. Information such as the radio wave intensity distribution of each of the access points A1, ... May be included.
  • the access point A1 includes a network I / F20, a wireless communication antenna 21a, a wireless communication control unit 21b, a processor 22, and a memory 23.
  • the network I / F20 is connected to the server S1 so as to be capable of wired communication.
  • the network I / F 20 outputs the request signal transmitted from the server S1 to the processor 22. Further, the network I / F20 transmits to the server S1 the number of terminals of the terminal device connected to the access point A1 and the connected terminal information, and various information of the access point A1 collected based on the request signal.
  • the wireless communication antenna 21a is configured to include an antenna Ant1 that transmits and receives a wireless signal to and from each of the plurality of terminal devices P1, ...
  • the wireless communication antenna 21a is connected to each of the plurality of terminal devices P1, ... So that wireless communication is possible.
  • the wireless communication antenna 21a is controlled by the wireless communication control unit 21b to transmit and receive wireless signals to and from a predetermined terminal device.
  • the wireless communication control unit 21b is configured by using, for example, a CPU, a DSP (Digital Signal Processor), or an FPGA.
  • the wireless communication control unit 21b functions as a control unit that controls the operation of the wireless communication antenna 21a, controls processing for overall control of the operation of the wireless communication antenna 21a, and data between each unit of the wireless communication antenna 21a. Input / output processing, data calculation (calculation) processing, and data storage processing.
  • the wireless communication control unit 21b transmits the wireless signal generated by the processor 22 from the wireless communication antenna 21a to the wireless communication antenna in the predetermined terminal device. Further, when the wireless communication control unit 21b receives the wireless signal transmitted from the wireless communication antenna in the predetermined terminal device, the wireless communication control unit 21b outputs the wireless signal to the processor 22.
  • the wireless communication control unit 21b detects the number of terminals of each of the plurality of terminal devices P1, ... Connected to enable wireless communication, and also detects the communication speed and wireless modulation between each of the plurality of terminal devices P1, ... Calculate the degree.
  • the wireless communication control unit 21b inputs to the processor 22 the number of detected terminals, the calculated communication speed for each of the plurality of terminal devices P1, ..., And the degree of wireless modulation.
  • the processor 22 is configured by using, for example, a CPU or an FPGA, and performs various processes and controls in cooperation with the memory 23. Specifically, the processor 22 refers to the program and data held in the memory 23, and executes the program to realize the functions of each part. For example, the processor 22 has a function of causing the wireless communication control unit 21b to collect connection terminal information based on a request signal transmitted from the server S1, or a connection terminal collected by the wireless communication control unit 21b and stored in the memory 23. This is a function of transmitting information 24 to the server S1.
  • the memory 23 is, for example, a RAM as a work memory used when executing each process of the wireless communication control unit 21b and the processor 22, and a ROM for storing programs and data defining the operations of the wireless communication control unit 21b and the processor 22. And have. Data or information generated or acquired by the wireless communication control unit 21b and the processor 22 is temporarily stored in the RAM. A program that defines the operation of the wireless communication control unit 21b and the processor 22 is written in the ROM. Further, the memory 23 is collected by the wireless communication control unit 21b, and the number of terminals of the connection terminal information 24 (that is, a plurality of terminal devices P1, ... Connected to enable wireless communication) stored in the memory 23. (Communication speed, wireless modulation degree, etc.) for each terminal device P1, ...
  • the terminal device P1 includes a wireless communication antenna 30, a wireless communication control unit 31, a processor 32, a memory 33, a monitor 34, and an input unit 35.
  • the wireless communication antenna 30 includes antennas Ant2 that transmit and receive wireless signals to and from each of the plurality of access points A1, ....
  • the wireless communication antenna 30 is connected to each of the plurality of access points A1, ... So that wireless communication is possible.
  • the wireless communication antenna 30 is controlled by the wireless communication control unit 31 to transmit and receive wireless signals to and from a predetermined terminal device.
  • the wireless communication control unit 31 is configured by using, for example, a CPU, DSP or FPGA.
  • the wireless communication control unit 31 functions as a control unit that controls the operation of the wireless communication antenna 30, controls processing for overall control of the operation of the wireless communication antenna 30, and data between each unit of the wireless communication antenna 30. Input / output processing, data calculation (calculation) processing, and data storage processing.
  • the wireless communication control unit 31 transmits the wireless signal generated by the processor 32 to the wireless communication antenna at the access point connected from the wireless communication antenna 30. Further, when the wireless communication control unit 31 receives the wireless signal transmitted from the wireless communication antenna at the connected access point, the wireless communication control unit 31 outputs the wireless signal to the processor 32.
  • the processor 32 is configured by using, for example, a CPU or an FPGA, and performs various processes and controls in cooperation with the memory 33. Specifically, the processor 32 refers to the program and data held in the memory 33, and executes the program to realize the functions of each part.
  • the memory 33 is, for example, a RAM as a work memory used when executing each process of the wireless communication control unit 31 and the processor 32, and a ROM for storing programs and data defining the operations of the wireless communication control unit 31 and the processor 32. And have. Data or information generated or acquired by the wireless communication control unit 31 and the processor 32 is temporarily stored in the RAM. A program that defines the operation of the wireless communication control unit 31 and the processor 32 is written in the ROM.
  • the monitor 34 is configured by using a display device such as an LCD (Liquid Crystal Display) or an organic EL (Electroluminescence), and displays a communication area map transmitted from the server S1.
  • a display device such as an LCD (Liquid Crystal Display) or an organic EL (Electroluminescence), and displays a communication area map transmitted from the server S1.
  • the input unit 35 is a user interface (UI: User Interface) that accepts operations by the user, and is configured by using, for example, a mouse, a keyboard, a touch panel, a touch pad, a pointing device, or the like.
  • the input unit 35 outputs a signal based on the user's operation to the processor 32.
  • the input unit 35 outputs a request signal generation instruction requesting communication environment information (that is, congestion status) of each of the plurality of access points A1, ... Installed on a predetermined floor to the processor 32 based on the user operation. ..
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of map data Mp0.
  • the map data Mp0 shown in FIG. 3 is an arbitrary area among each of the plurality of areas, and is generated and recorded according to the number of areas.
  • Map data Mp0 is map information in the area.
  • the identification numbers of the plurality of access points AP1, AP2, AP3, and AP4 installed in the area, the information on the installed installation positions, and the communicable distance are recorded.
  • the access point AP1 is installed at the installation position (X1, Y1) on the map data Mp0.
  • the access point AP1 has a communicable area Ar1 capable of wireless communication with a plurality of terminal devices P1, ... Calculated by the communication area map generation unit 13 in the server S1.
  • the access point AP2 is installed at the installation position (X2, Y2) on the map data Mp0.
  • the access point AP2 has a communicable area Ar2 capable of wireless communication with a plurality of terminal devices P1, ... Calculated by the communication area map generation unit 13 in the server S1.
  • the access point AP3 is installed at the installation position (X3, Y3) on the map data Mp0.
  • the access point AP3 has a communicable area Ar3 capable of wireless communication with a plurality of terminal devices P1, ... Calculated by the communication area map generation unit 13 in the server S1.
  • the access point AP4 is installed at the installation position (X4, Y4) on the map data Mp0.
  • the access point AP4 has a communicable area Ar4 capable of wireless communication with a plurality of terminal devices P1, ... Calculated by the communication area map generation unit 13 in the server S1.
  • the identification number for each access point is not shown.
  • FIG. 4 is a sequence showing an example of the operation procedure of the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment.
  • the server S1 generates and transmits a request signal requesting transmission of the number of terminals of the connected terminal device and the connected terminal information to each of the plurality of access points A1, ... (St1).
  • the server S1 may generate and transmit a request signal, for example, every minute.
  • the interval (cycle) in which the server S1 executes the generation and transmission of the request signal may be changed depending on the time zone. For example, the server S1 generates and transmits a request signal every 5 minutes and 10 minutes in a time zone such as nighttime when the demand for the communication area map is low, and every minute in the morning time zone when the demand for the communication area map is high.
  • the request signal may be generated and transmitted.
  • the server S1 may execute the process of step St1 based on the reception of the request signal requesting the communication area map transmitted from the new terminal device which is not connected to each of the plurality of access points A1, ... ..
  • Each of the plurality of access points A1, ... As information on the terminal devices connected to each of the plurality of access points A1, ..., the number of terminals and the connected terminal information for each terminal device (that is, the communication speed and the degree of wireless modulation). ) Is collected (St2). It should be noted that each of the plurality of access points A1, ... Regardless of whether or not the request signal transmitted from the server S1 is received, the information on the terminal devices that are periodically connected is the number of terminals and each terminal device.
  • the connection terminal information of the above may be collected and stored in the connection terminal information 24 in the memory 23.
  • Each of the plurality of access points A1, ... Transmits the collected terminal device information to the server S1 (St3).
  • the server S1 calculates the communicable speed for each access point A1, ... Based on the information of the terminal device transmitted from each of the access points A1, ... (St4).
  • the server S1 calculates the communicable area of each of the access points A1, ... Based on the installation position where each of the access points A1, ... Is installed, and superimposes the communicable area and the communicable speed on the map data. Generate a communication area map (St5).
  • the server S1 transmits the generated communication area map to a new terminal device P1 that is not connected to each of the plurality of access points A1, ..., Or a terminal device P1 that is connected to any of the plurality of access points A1, ... (St6).
  • the terminal device P1 displays the communication area map transmitted from the server S1 on the monitor 34 (St7).
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of a communication possible speed calculation procedure of the server S1 according to the first embodiment.
  • the communication speed calculation procedure of the server S1 shown in FIG. 5 is a flowchart for explaining in detail the process of step St4 in the operation procedure example of the communication environment visualization system 100 shown in FIG.
  • step St4 in the operation procedure example of the communication environment visualization system 100 shown in FIG.
  • FIG. 5 in order to make the explanation easy to understand, an example in which the server S1 calculates the communicable speed of the access point A1 will be described.
  • the communicable speed calculation unit 12 in the server S1 acquires the number of terminals of the terminal device as the connection terminals that are wirelessly connected to the access point A1.
  • the number of terminals (number of connected terminals) of the terminal device connected to the access point A1 is set in advance by an administrator or the like, and the maximum connection of the terminal device on which the access point A1 can execute wireless communication is possible. It is determined whether or not the number is equal to or less than the number of units (that is, the upper limit of the number of connected units) (St4-1).
  • the communicable speed calculation unit 12 sets the number of terminals (number of connected terminals) of the terminal device connected to the access point A1 in advance of the terminal device at the access point A1 set by the administrator or the like.
  • the connected terminal information that is, communication speed and wireless modulation degree
  • the band occupancy rate of each terminal device is calculated based on (St4-2).
  • the communicable speed calculation unit 12 accesses the access point A1 in which the number of terminals (number of connected terminals) of each terminal device connected to wireless communication is set in advance by an administrator or the like.
  • the maximum number of connected terminals at point A1 that is, the upper limit of the number of connected terminals
  • it is determined that new connection by a new terminal device is not possible at access point A1 (St4-1). 3) Generate communication environment information including information indicating that new connection is not possible.
  • the communicable speed calculation unit 12 outputs the generated communication environment information to the communication area map generation unit 13.
  • the communicable speed calculation unit 12 calculates the bandwidth occupancy rate for each terminal device connected to the access point A1 based on the connection terminal information transmitted from the access point A1 (St4-2). Here, the calculation of the bandwidth occupancy rate will be described.
  • the band occupancy rate is calculated by dividing the communication amount (that is, communication speed) per unit time of the terminal device by the radio modulation degree (communication speed) of the access point A1.
  • the communicable speed calculation unit 12 calculates a total value obtained by adding the band occupancy rate of each terminal device connected to the access point A1 (St4-4).
  • the communicable speed calculation unit 12 is based on the calculated total bandwidth occupancy of the plurality of terminal devices connected to the access point A1. Calculate the communicable speed that can be provided to (St4-5). Specifically, the communicable speed is calculated by multiplying the maximum communicable speed that the access point A1 can provide to the terminal device by the total bandwidth occupancy. The communicable speed calculation unit 12 outputs the calculated communicable speed of the access point A1 to the communication area map generation unit 13.
  • the communicable speed referred to here may be the maximum communicable speed that the access point A1 can provide to a new terminal device.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of a communication area map generation procedure of the server S1 according to the first embodiment.
  • the communication area map generation procedure example of the server S1 shown in FIG. 6 is a flowchart for explaining in detail the process of step St5 in the operation procedure example of the communication environment visualization system 100 shown in FIG.
  • the communication area map generation unit 13 acquires the installation position where each of the plurality of access points A1, ... Transmitted from each of the access points A1, ... And recorded in the access point information 15 in the memory 14 is installed (St5-). 1).
  • the communication area map generation unit 13 further calculates the communicable areas of the access points A1, ... Based on the communicable distances of the access points A1, ... Stored in the access point information 15 (St5-2). ..
  • the communication area map generation unit 13 executes the electromagnetic field simulation. It may be possible to calculate a more precise communicable area.
  • the communication area map generation unit 13 generates a communication area map (see FIG. 7) in which the installation position, communicable area, and communicable speed of each access point A1, ... Is superimposed on the map data (St5-3).
  • FIG. 7 is a diagram showing a display example of the communication area map Sc1.
  • the communication area map Sc1 shown in FIG. 7 shows a display example when displayed on the monitor of the terminal device owned by the user.
  • the communication area map Sc1 shown in FIG. 7 shows each communication area map of the plurality of access points AP1 to AP4 installed on the floor indicated by the map data Mp0 and the map data Mp0 shown in FIG.
  • the communication area map Sc1 is displayed on the map data including the communicable area for each access point AP1, AP2, AP3, AP4 and the communication environment information.
  • the access point AP1 has a communicable area Ar1
  • the current communication environment information of the access point AP1 is displayed as "AP1 slightly congested (maximum 500 Mbps)”.
  • the access point AP2 has a communicable area Ar2, and the current communication environment information of the access point AP2 is displayed as "AP2 good (maximum 1 Gbps)”.
  • the access point AP3 has a communicable area Ar3, and the current communication environment information of the access point AP3 is displayed as "AP3 congestion (new connection not possible)".
  • the access point AP4 has a communicable area Ar4, and the current communication environment information of the access point AP4 is displayed as "AP4 congestion (maximum 50 Mbps)".
  • the access point AP3 is the communication environment information generated in the process of step St4-3 shown in FIG. Further, the communication environment information shown in FIG. 5 includes information on the degree of congestion of each communication environment of the plurality of access points AP1 to AP4.
  • the communication environment information indicating the degree of congestion of these communication environments is generated by the communication area map generation unit 13, and is "good” or “slightly congested” as a guideline for indicating the degree of congestion of each communication environment of the plurality of access points AP1 to AP4. , "Congestion", etc. are displayed.
  • the communication area map generation unit 13 determines the degree of congestion in the communication environment for each access point as "good” depending on what percentage of the set maximum number of terminals is connected to each of the access points AP1 to AP4. , "Slightly crowded", or "crowded” to generate communication environment information.
  • the communication area map generation unit 13 determines the degree of congestion of the communication environment for each access point as “good” or “good” depending on what percentage of the maximum communication speed the current communicable speeds of the access points AP1 to AP4 occupy. Communication environment information including either “slightly congested” or “congested” may be generated.
  • Information on the degree of congestion in the communication environment may be indicated not only by the above-mentioned words but also by numerical values such as 80% and 30%, and may be indicated by symbols such as ⁇ , ⁇ , ⁇ and ⁇ . May be good.
  • the communication environment visualization system 100 can generate a communication area map on which communication environment information including the communication available area and the communication possible speed for each access point is superimposed.
  • the communication area map is generated by superimposing the communication environment information of each of the current access points A1, ... On the map data of the floor, so that the communication environment information at the positions of desks, chairs, etc. installed on the floor can be visualized. Therefore, the user can easily determine the destination when considering moving to a place where the communication environment is better (the communication speed is faster) by referring to the communication area map displayed on the terminal device.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of generating a communication area map Sc2 based on a distance.
  • the communication area map Sc2 shown in FIG. 8 shows the communication area map Sc2 of only the access point AP1 installed on the floor indicated by the map data Mp0 and the map data Mp0 shown in FIG. 3 for the sake of simplicity.
  • the communication area map Sc2 shown in FIG. 8 is generated when the radio field intensity coefficient table TB1 of the antenna based on the distance from the installation position of the access point AP1 is stored as access point information.
  • the communication area map Sc2 shows the communication environment information in the communicable area Ar11 of the access point AP1 stepwise based on the radio wave intensity coefficient table TB1.
  • the radio wave intensity coefficient table TB1 is a table in which the radio wave intensity coefficient of the antenna included in the access point AP1 according to the distance from the installation position of the access point AP1 is recorded.
  • the radio wave intensity coefficient of the antenna within a distance of 3 m from the installation position of the access point AP1 is 1.0
  • the radio wave intensity coefficient of the antenna at a distance of 3 to 4 m is 0.6
  • the radio field intensity coefficient of the antenna at a distance of 4 to 5 m is 0.3.
  • the communication area map generation unit 13 can communicate within a distance of 3 m centered on the installation position of the access point AP1 based on the calculated communication speed of the access point AP1 and the radio field intensity coefficient recorded in the radio wave intensity coefficient table TB1.
  • An area Ar111, a communicable area Ar112 having a distance of 3 to 4 m, and a communicable area Ar113 having a distance of 4 to 5 m are generated.
  • the communication area map generation unit 13 calculates the communication speed in each of the plurality of communication areas Ar111 to Ar113 based on the calculated communication speed of the access point AP1 and the radio wave intensity coefficient table TB1.
  • the communicable speed of the access point AP1 is, for example, 500 Mbps
  • the communication area map generation unit 13 calculates the communicable speed in the communicable area Ar111 to be a maximum of 500 Mbps.
  • the communication area map generation unit 13 calculates the communicable speed in the communicable area Ar112 to be a maximum of 300 Mbps.
  • the communication area map generation unit 13 calculates the maximum communicable speed in the communicable area Ar113 to be 150 Mbps.
  • the communication area map generation unit 13 communicates with the communicable area Ar111 as communication environment information "AP1 slightly congested, maximum 500 Mbps", and the communicable area Ar112 as communication environment information "maximum 300 Mbps”.
  • a communication area map Sc2 in which "maximum 150 Mbps" is superimposed on the map data Mp0 as communication environment information is generated in the possible area Ar113 and transmitted to the terminal device.
  • the communication area map generation unit 13 can communicate in a communicable area below this lower limit.
  • Environmental communication information such as "new connection not possible” or “new connection not recommended” may be superimposed along with the speed.
  • the communication environment visualization system 100 can generate a communication area map on which the communication environment information calculated according to the distance from the installation position of the access point is superimposed.
  • the communication area map can visualize and provide more detailed communication environment information to the user. Therefore, the user can easily determine the destination when considering moving to a place where the communication environment is better (the communication speed is faster) by referring to the communication area map displayed on the terminal device.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of generating a communication area map Sc3 based on the electric field strength map Mp1.
  • the communication area map Sc3 shown in FIG. 9 shows the communication area map Sc3 of only the access point AP1 installed on the floor indicated by the map data Mp0 and the map data Mp0 shown in FIG. 3 for the sake of simplicity.
  • the communication area map Sc3 shown in FIG. 9 is generated when the electric field strength map Mp1 of the access point AP1 calculated in advance by actual measurement or simulation is stored as access point information.
  • the communication area map Sc3 shows the communication environment information in the communicable area Ar11 of the access point AP1 stepwise based on the electric field strength map Mp1.
  • the electric field strength map Mp1 is map data showing the electric field strength distribution of the access point AP1 calculated in advance by actual measurement or simulation in a state where there is no person on the floor or a terminal device or device is not connected.
  • the electric field strength map Mp1 shows that the electric field strength in the communicable area Ar51 of the access point AP1 is 1.0, the electric field strength in the communicable area Ar52 is 0.7, and the electric field strength in the communicable area Ar53 is 0. It becomes .5.
  • the electric field strength referred to here is an electric field strength coefficient.
  • the communication area map generation unit 13 When the communication area map generation unit 13 generates the communication area map Sc3 based on the electric field strength map Mp1, the calculation process of the communicable area of the access point AP1 is omitted.
  • the communication area map generation unit 13 uses the communicable area Ar5 stored in the electric field strength map Mp1 as the communicable area Ar12 of the access point AP1.
  • the communication area map generation unit 13 calculates the communicable speed in the communicable area Ar12 of the current access point AP1 based on the calculated communicable speed of the access point AP1 and the electric field strength coefficient recorded in the electric field strength map Mp1. ..
  • the communication area map generation unit 13 calculates the communicable speed in the communicable area Ar121 to be a maximum of 500 Mbps.
  • the communication area map generation unit 13 calculates the maximum communicable speed in the communicable area Ar122 to be 350 Mbps.
  • the communication area map generation unit 13 calculates the maximum communicable speed in the communicable area Ar123 to be 250 Mbps.
  • the communication area map generation unit 13 communicates with the communicable area Ar121 as communication environment information "AP1 slightly congested, maximum 500 Mbps", and the communicable area Ar122 as communication environment information "maximum 350 Mbps”.
  • a communication area map Sc3 in which "maximum 250 Mbps" is superimposed on the map data Mp0 as communication environment information is generated in the possible area Ar123 and transmitted to the terminal device.
  • the communication environment visualization system 100 uses the electric field strength map of the access point calculated in advance by actual measurement or simulation to cover obstacles (for example, partitions, pillars, tables, etc.) in the floor.
  • a communication area map can be generated considering the impact.
  • the communication area map can visualize and provide more accurate communication environment information to the user. Therefore, the user can easily determine the destination when considering moving to a place where the communication environment is better (the communication speed is faster) by referring to the communication area map displayed on the terminal device.
  • the plurality of communicable areas may be shown in a different color.
  • each of the plurality of communicable areas may be color-coded so that the communication environment information can be more easily understood, such as a darker color as the communicable speed is faster and a lighter color as the communicable speed is slower.
  • the user can intuitively determine the destination based on the communication area map displayed on the terminal device.
  • the server S1 (an example of the communication device) in the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment is communicably connected to one or more access points A1, ...
  • the number of terminals of the terminal device (an example of an external terminal) connected to the access points A1, ...
  • the communication information of each terminal device are acquired from the access points A1, ..., and the acquired number of terminals and the communication information are obtained.
  • the communication speed of wireless communication that the access point can provide to a new connection terminal, the number of currently connected terminals, communication Information indicating the degree of the environment, information indicating that new connection is not possible, etc. is calculated, and the communication environment map for each communication area associated with the calculated communication area is output to the external terminal.
  • the server S1 in the communication environment visualization system 100 can generate a communication area map on which the communication environment information calculated according to the distance from the installation position of the access point is superimposed. Therefore, the user can easily determine the destination with a better communication environment by referring to the communication area map displayed on the terminal device.
  • the server S1 in the communication environment visualization system 100 calculates a communication environment including information on the communicable speed at which the terminal device can communicate, and communicates with the communicable environment including the information on the communication speed. Generate an area map and send it to the terminal device.
  • the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment can visualize the communication speeds of the access points A1, ... On the communication area map. The user can move to a place (for example, a table, a desk, a seat, etc.) having a higher communication speed based on the visualized communication speed of the access points A1, ....
  • the server S1 in the communication environment visualization system 100 stores the maximum number of connections that the access points A1, ... Can execute wireless communication with the terminal device, and is connected in the communication area.
  • the communication environment visualization system 100 can avoid a significant decrease in the communication speed at a predetermined access point. That is, the communication environment visualization system 100 can protect the communication environment of the terminal device in which the number of connected terminals is connected to the maximum number of connected access points.
  • the user can know the access point whose communication speed is extremely slow, and can consider moving to a place where the communication environment is better (for example, a table, a desk, a seat, etc.).
  • the server S1 in the communication environment visualization system 100 stores the map data Mp0 including the communication area, and generates a communication area map in which the communication environment information is superimposed on the map data Mp0 of the communication area. , Send to the terminal device.
  • the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment can visualize the positions of, for example, tables, desks, seats, etc. installed in the communicable areas of the plurality of access points A1 to A4. Therefore, the user can refer to the communication area map displayed on the terminal device and move to, for example, a table, a desk, a seat, etc., which has a better communication environment.
  • the server S1 in the communication environment visualization system 100 stores the installation position of the access point and the radio wave intensity coefficient set according to the distance from the installation position, and calculates the communication information and the radio wave. Based on the intensity coefficient (radio wave intensity coefficient recorded in the radio wave intensity coefficient table TB1 shown in FIG. 8), communication environment information (an example of communication environment distribution) of the communication area is generated, and the communication environment of the communication area is converted into map data. A communication area map with superimposed information is generated and transmitted to the terminal device. As a result, the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment can visualize and provide more detailed communication environment information to the user.
  • the server S1 in the communication environment visualization system 100 records the electric field strength distribution of the communication area calculated in advance by actual measurement or simulation, and the electric field recorded in the calculated communication environment and electric field strength distribution. Based on the strength coefficient, communication environment information of the communication area (an example of communication environment distribution) is generated, and a communication area map in which the communication environment information of the communication area is superimposed on the map data is generated and transmitted to the terminal device. As a result, the communication environment visualization system 100 according to the first embodiment can visualize and provide more accurate communication environment information to the user.
  • This disclosure is useful as a communication device and a communication environment visualization system that visualize the usage status of an access point.

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Abstract

通信装置は、１以上のアクセスポイントとの間で通信可能に接続される通信装置であって、アクセスポイントに接続されている外部端末の端末数と個々の外部端末の通信情報とをアクセスポイントから取得する通信部と、取得された端末数と通信情報とに基づいて、それぞれのアクセスポイントとの間で通信可能な通信エリアの通信環境を算出し、算出された通信エリアの通信環境を対応するアクセスポイントと関連付けた通信エリアの通信環境マップを出力する出力部と、を備える。

Description

通信装置および通信環境可視化システム
　本開示は、通信装置および通信環境可視化システムに関する。
　特許文献１には、無線ネットワークを構成する複数のアクセスポイントと、アクセスポイントと無線通信するための無線情報端末とにより構成される無線通信システムが開示されている。無線通信システムは、それぞれのアクセスポイントから送信されたアクセスポイントの回線情報に関するアクセスポイント情報を受信して表示装置に表示し、表示された情報により任意のアクセスポイントに接続可能となる。
日本国特開２００５－０３３２８５号公報
　本開示は、上述した従来の事情に鑑みて案出され、アクセスポイントの利用状況を可視化する通信装置および通信環境可視化システムを提供することを目的とする。
　本開示は、１以上のアクセスポイントとの間で通信可能に接続される通信装置であって、前記アクセスポイントに接続されている外部端末の端末数と個々の外部端末の通信情報とを前記アクセスポイントから取得する通信部と、取得された前記端末数と前記通信情報とに基づいて、それぞれの前記アクセスポイントとの間で通信可能な通信エリアの通信環境を算出し、算出された前記通信エリアの前記通信環境を対応するアクセスポイントと関連付けた前記通信エリアの通信環境マップを出力する出力部と、を備える、通信装置を提供する。
　また、本開示は、１以上のアクセスポイントとの間で通信可能に接続される通信装置と外部端末とを備えた通信環境可視化システムであって、前記通信装置は、前記アクセスポイントに接続されている前記外部端末の端末数と個々の外部端末の通信情報とを前記アクセスポイントから取得し、取得された前記端末数と前記通信情報とに基づいて、前記アクセスポイントとの間で通信可能な通信エリアの通信環境を算出し、算出された前記通信エリアの前記通信環境を対応するアクセスポイントと関連付けた前記通信エリアの通信環境マップを生成して前記外部端末に送信し、前記外部端末は、前記通信装置から送信された前記通信環境マップを出力する、通信環境可視化システムを提供する。
　本開示によれば、アクセスポイントの利用状況を可視化できる。
実施の形態１に係る通信環境可視化システムの全体構成例を示すブロック図 実施の形態１に係る通信環境可視化システムの内部構成例を示すブロック図 マップデータの一例を示す図 実施の形態１に係る通信環境可視化システムの動作手順例を示すシーケンス 実施の形態１に係るサーバの通信可能速度算出手順例を示すフローチャート 実施の形態１に係るサーバの通信環境マップ生成手順例を示すフローチャート 通信エリアマップの表示例を示す図 距離に基づく通信エリアマップの生成例を示す図 電界強度マップに基づく通信エリアマップの生成例を示す図
（実施の形態１の内容に至る経緯）
　特許文献１の無線通信システムにおける複数のアクセスポイントのそれぞれは、社内ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）に接続され、無線情報端末からの接続要求に基づいて、無線ネットワークを介して無線情報端末との間で通信可能に接続される。さらに、複数のアクセスポイントのそれぞれは、予め設定された周波数でＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｓｅｔ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）およびアクセスポイントにおける混雑情報を含むビーコン信号を定期的に無線情報端末に送信する。無線情報端末は、アクセスポイントから送信されたビーコン信号に含まれるＳＳＩＤおよび混雑情報に基づいて、複数のアクセスポイントのそれぞれの混雑情報を表示し、ユーザ操作によって選択された任意のアクセスポイントに接続する。
　ここで、近年、フリーアドレス制度を導入する会社が増加している。このようにユーザが無線通信可能な任意のアクセスポイントの通信エリア内に移動する際に、より良好な無線通信可能なエリアに移動したいという要望があった。しかし、上述した特許文献１の無線通信システムでは、複数のアクセスポイントのそれぞれの識別情報および混雑情報が表示されるため、ユーザは複数のアクセスポイントのそれぞれがどこに設置されたアクセスポイントかを確認することができず、移動先で良好な無線通信が可能か否か分からなかった。そこで、以下に示す実施の形態においては、複数のアクセスポイントのそれぞれの利用状況を可視化する通信装置および通信環境可視化システムの例を説明する。
　以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る通信装置および通信環境可視化システムの構成および作用を具体的に開示した実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
　図１は、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００の全体構成例を示すブロック図である。実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、例えば会社、カフェ等の建物内の複数のフロアのそれぞれに設置され、無線通信可能な端末装置との間でデータの送受信を実行する複数のアクセスポイントのそれぞれの通信環境情報を算出する。
　通信環境可視化システム１００は、算出された通信環境情報を含む通信エリアマップをアクセスポイントの利用状況あるいは混雑状況としてユーザに提供するシステムである。なお、本実施の形態１において、１つのフロアに複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれが設置された例について説明する。通信環境可視化システム１００は、サーバＳ１と、１以上のアクセスポイントＡ１，Ａ２，…のそれぞれと、１以上の端末装置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…のそれぞれとを含んで構成される。
　通信装置の一例としてのサーバＳ１は、建物内に設置されたアクセスポイントＡ１，…のそれぞれと、ネットワークＮＷ１との間で有線通信可能に接続される。また、サーバＳ１は、ネットワークＮＷ１を介して、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれとの間で無線通信可能に接続される。ここでいう無線通信は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（登録商標）などの近距離無線通信、ミリ波通信、またはＷｉ－Ｆｉ（登録商標）などの無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介した通信である。なお、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１は、例えばフロア内あるいは建物内に設置されたＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）であってもよい。
　サーバＳ１は、建物内の所定のフロアのマップデータ（図３参照）を記録する。また、サーバＳ１は、このフロアに設置された複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれから送信されたアクセスポイントごとの各種情報（例えば、アクセスポイントを識別可能な識別情報、アクセスポイントが設置された設置位置および設置向きの情報、アクセスポイントが提供可能な最大通信速度およびアクセスポイントが備えるアンテナの放射パターン等）を取得して記録する。
　サーバＳ１は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれに現在接続されている端末装置の端末数および接続端末情報（通信情報の一例）を要求する要求信号を生成して複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれに送信する。ここで、接続端末情報とは、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれに接続されている端末装置ごとの通信量および無線変調度の情報である。なお、要求信号は、定期的に送信されてよい。また、サーバＳ１は、端末装置から送信された複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信環境を要求する要求信号を受信したタイミングで要求信号を生成し、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれに送信してもよい。
　サーバＳ１は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれから受信された端末装置の端末数と、端末装置ごとの通信速度およびその無線変調度とに基づいて、複数のアクセスポイントＡ１，…ごとの通信環境情報（通信環境の一例）として無線通信の通信可能速度を算出する。ここで、通信可能速度は、所定のアクセスポイントにおいて現在接続されていない新規の端末装置が接続された場合に、アクセスポイントがこの新規の端末装置との間で無線通信可能な速度である。
　サーバＳ１は、複数のアクセスポイントＡ１，…の設置位置を含むマップデータに、算出された複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信可能速度を重畳した通信エリアマップ（通信環境マップの一例）を生成し、１以上の端末装置Ｐ１，…に送信する。
　複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、サーバＳ１との間で有線通信可能に接続される。また、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれとの間で無線通信可能に接続される。なお、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、例えば社内に設置された無線通信可能なプリンタ，プロジェクタ等の機器との間においても無線通信可能に接続されてよい。
　複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、ユーザ操作により予め設定された最大接続台数を記録する。最大接続台数は、アクセスポイントごとに設定され、アクセスポイントと接続可能な端末装置の端末数の上限値を示す。なお、この端末数は、上述した無線通信可能なプリンタ，プロジェクタ等の機器の台数を含む。
　複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、サーバＳ１から送信された要求信号に基づいて、現在接続されている端末数および接続端末情報を取得し、サーバＳ１に送信する。
　外部端末の一例としての複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれは、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれおよびネットワークＮＷ１との間で有線通信あるいは無線通信可能に接続される。また、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれは、有線通信あるいは無線通信可能に接続されたネットワークＮＷ１を介して、サーバＳ１との間でデータ通信可能に接続される。
　複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれは、個々のユーザが所有、あるいはフロア内、フロアの出入り口に設置されたスマートフォン、ＰＣ、ノートＰＣ、タブレット端末等であって、サーバＳ１から送信された通信エリアマップを表示可能な装置である。複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれは、例えばユーザが複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれを無線通信可能なフロア内に立ち入る場合、あるいは現在のフロアから他のフロアに移動して他のフロアに設置された他のアクセスポイントとの間で無線通信を行う場合等に、ユーザ操作に基づいて、サーバＳ１に通信エリアマップを要求する要求信号を生成して送信する。複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれは、サーバＳ１から送信された通信エリアマップを表示し、ユーザにフロアに設置された複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信環境情報を可視化する。
　ネットワークＮＷ１は、有線通信回線（例えば、光ファイバを用いた光通信網）および無線通信網により構成される。ネットワークＮＷ１は、サーバＳ１との間で有線通信可能に接続される。また、ネットワークＮＷ１は、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれとの間で有線通信あるいは無線通信可能に接続される。
　図２を参照して、通信環境可視化システム１００の内部構成について説明する。図２は、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００の内部構成例を示すブロック図である。なお、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、ほぼ同一の内部構成を有するため、アクセスポイントＡ１を用いて各アクセスポイントの内部構成について説明する。また、同様に、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれは、ほぼ同一の内部構成を有するため、端末装置Ｐ１を用いて各端末装置の内部構成について説明する。
　サーバＳ１は、ネットワークＩ/Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１０と、プロセッサ１１と、メモリ１４とを含んで構成される。
　通信部の一例としてのネットワークＩ／Ｆ１０は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれおよびネットワークＮＷ１との間で有線通信可能に接続される。また、ネットワークＩ／Ｆ１０は、ネットワークＮＷ１を介して複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれとの間でデータ通信可能に接続される。ネットワークＩ／Ｆ１０は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれから送信された接続されている端末装置の端末数および接続端末装置を受信し、プロセッサ１１に出力する。
　ネットワークＩ／Ｆ１０は、プロセッサ１１により生成された要求信号を複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれに送信する。また、ネットワークＩ／Ｆ１０は、プロセッサ１１により生成された通信エリアマップを有線通信あるいは無線通信可能に接続された１以上の通信端末に送信する。なお、ここで通信エリアマップを送信する端末装置は、ネットワークＮＷ１を介して有線通信あるいは無線通信可能に接続された端末装置に限定されず、例えば任意のアクセスポイントとの間で無線通信可能に接続された端末装置であってよい。
　出力部の一例としてのプロセッサ１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）を用いて構成され、メモリ１４と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、プロセッサ１１はメモリ１４に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。ここでいう各部は、通信可能速度演算部１２および通信エリアマップ生成部１３である。
　通信可能速度演算部１２は、アクセスポイントごとに現在接続されていない新規の端末装置が接続された場合に、アクセスポイントがこの新規の端末装置との間の無線通信において提供可能な通信速度としての通信可能速度を算出する。
　まず、通信可能速度演算部１２は、アクセスポイントごとに接続されている端末装置の端末数に基づいて、新規の端末装置が接続可能であるか否かを判定する。具体的に、通信可能速度演算部１２は、アクセスポイントごとに接続されている端末情報の端末数が、予め設定されたアクセスポイントごとの端末装置の最大接続台数以下であるか否かを判定する。通信可能速度演算部１２は、端末装置の端末数が最大接続台数を超えるアクセスポイントがある場合、そのアクセスポイントにおける通信環境を新規端末装置の接続不可と判定した判定結果としての通信環境を生成し、通信エリアマップ生成部１３に出力する。
　一方、通信可能速度演算部１２は、端末装置の端末数が最大接続台数を超えない場合、メモリ１４におけるアクセスポイント情報１５に記憶されたアクセスポイントごとの設置位置の情報、アクセスポイントごとの端末装置の端末数および端末装置ごとの接続端末情報に基づいて、同一のアクセスポイントに接続されている端末装置ごとの帯域占有率を算出する。通信可能速度演算部１２は、算出された端末装置ごとの帯域占有率の合計値（以降、合計帯域占有率と表記）を算出し、アクセスポイント情報１５に記憶されたアクセスポイントごとの最大通信速度に合計帯域占有率を乗じて、通信可能速度を算出する。
　通信可能速度演算部１２は、複数のアクセスポイントＡ１，…ごとに算出された通信可能速度を通信エリアマップ生成部１３に出力する。
　通信エリアマップ生成部１３は、通信可能速度演算部１２から入力されたアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信可能速度と、アクセスポイント情報１５に記憶された複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれが設置された設置位置の情報とに基づいて、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信可能エリアを算出する。通信エリアマップ生成部１３は、メモリ１４に記録されたフロアのマップデータに算出された通信可能エリアおよび通信可能速度を重畳した通信エリアマップを生成する。
　通信エリアマップ生成部１３は、生成された通信エリアマップをメモリ１４に記憶するとともに、ネットワークＩ／Ｆ１０を介して有線接続あるいは無線通信可能に接続された端末装置に送信する。
　なお、通信エリアマップ生成部１３は、アクセスポイント情報１５に各アクセスポイントの設置位置からの距離に応じて設定された電波強度係数テーブル（図８参照）が記録されている場合、算出された通信可能速度と各距離に応じた電波強度係数とに基づいて、通信可能速度（通信の一例）を算出する。通信エリアマップ生成部１３は、算出されたアクセスポイントごとの通信可能速度を通信可能エリアに重畳した通信エリアマップを生成する。
　さらに、通信エリアマップ生成部１３は、アクセスポイント情報１５にアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの電界強度マップ（図９参照）が記録されている場合、算出された通信可能速度と電界強度マップに記憶された電界強度分布とに基づいて、通信可能速度（通信環境分布の一例）を算出する。通信エリアマップ生成部１３は、算出されたアクセスポイントごとの通信可能速度を通信可能エリアに重畳した通信エリアマップを生成する。
　出力部の一例としてのメモリ１４は、例えばプロセッサ１１の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）と、プロセッサ１１の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）とを有する。ＲＡＭには、プロセッサ１１（つまり、通信可能速度演算部１２および通信エリアマップ生成部１３）により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、プロセッサ１１の動作を規定するプログラムが書き込まれている。また、メモリ１４は、予めユーザによりアップロードされた複数のフロアのそれぞれのマップデータおよび複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれから送信された情報を包含するアクセスポイント情報１５を記憶する。
　アクセスポイント情報１５は、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれの識別情報と対応付けたアクセスポイントごとの設置位置および設置向きの情報、アクセスポイントの最大通信速度およびアクセスポイントごとの通信可能距離等である。また、アクセスポイント情報１５は、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれが備えるアンテナの電波の放射パターン、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信距離に応じた電波強度係数テーブル、あるいは予めフロアごとに実測またはシミュレーションされたアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの電波強度分布等の情報を含んでよい。
　アクセスポイントＡ１は、ネットワークＩ／Ｆ２０と、無線通信アンテナ２１ａと、無線通信制御部２１ｂと、プロセッサ２２と、メモリ２３とを含んで構成される。
　ネットワークＩ／Ｆ２０は、サーバＳ１との間で有線通信可能に接続される。ネットワークＩ／Ｆ２０は、サーバＳ１から送信された要求信号をプロセッサ２２に出力する。また、ネットワークＩ／Ｆ２０は、要求信号に基づいて収集された、アクセスポイントＡ１に接続された端末装置の端末数および接続端末情報と、アクセスポイントＡ１の各種情報とをサーバＳ１に送信する。
　無線通信アンテナ２１ａは、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれとの間で無線信号を送受信するアンテナＡｎｔ１を有して構成される。無線通信アンテナ２１ａは、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれとの間で無線通信可能に接続される。無線通信アンテナ２１ａは、無線通信制御部２１ｂにより制御され、所定の端末装置との間で無線信号を送受信する。
　無線通信制御部２１ｂは、例えばＣＰＵ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）あるいはＦＰＧＡを用いて構成される。無線通信制御部２１ｂは、無線通信アンテナ２１ａの動作を制御する制御部として機能し、無線通信アンテナ２１ａの動作を全体的に統括するための制御処理、無線通信アンテナ２１ａの各部との間のデータの入出力処理、データの演算（計算）処理およびデータの記憶処理を行う。
　無線通信制御部２１ｂは、プロセッサ２２により生成された無線信号を無線通信アンテナ２１ａから所定の端末装置における無線通信アンテナに送信する。また、無線通信制御部２１ｂは、所定の端末装置における無線通信アンテナから送信された無線信号を受信すると、無線信号をプロセッサ２２に出力する。
　無線通信制御部２１ｂは、無線通信可能に接続されている複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれの端末数を検知するとともに、複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれとの間の通信速度および無線変調度を算出する。無線通信制御部２１ｂは、検知された端末数と、算出された複数の端末装置Ｐ１，…ごとの通信速度および無線変調度をプロセッサ２２に入力する。
　プロセッサ２２は、例えばＣＰＵまたはＦＰＧＡを用いて構成され、メモリ２３と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、プロセッサ２２はメモリ２３に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。例えば、プロセッサ２２は、サーバＳ１から送信された要求信号に基づいて、無線通信制御部２１ｂに接続端末情報を収集させる機能、あるいは無線通信制御部２１ｂによって収集され、メモリ２３に記憶された接続端末情報２４をサーバＳ１に送信する機能等である。
　メモリ２３は、例えば無線通信制御部２１ｂおよびプロセッサ２２の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭと、無線通信制御部２１ｂおよびプロセッサ２２の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭとを有する。ＲＡＭには、無線通信制御部２１ｂおよびプロセッサ２２により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、無線通信制御部２１ｂおよびプロセッサ２２の動作を規定するプログラムが書き込まれている。また、メモリ２３は、無線通信制御部２１ｂによって収集され、メモリ２３に記憶された接続端末情報２４（つまり、無線通信可能に接続されている複数の端末装置Ｐ１，…のそれぞれの端末数、複数の端末装置Ｐ１，…ごとの通信速度および無線変調度等）を記憶する。
　端末装置Ｐ１は、無線通信アンテナ３０と、無線通信制御部３１と、プロセッサ３２と、メモリ３３と、モニタ３４と、入力部３５とを含んで構成される。
　無線通信アンテナ３０は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれとの間で無線信号を送受信するアンテナＡｎｔ２を有して構成される。無線通信アンテナ３０は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれとの間で無線通信可能に接続される。無線通信アンテナ３０は、無線通信制御部３１により制御され、所定の端末装置との間で無線信号を送受信する。
　無線通信制御部３１は、例えばＣＰＵ、ＤＳＰあるいはＦＰＧＡを用いて構成される。無線通信制御部３１は、無線通信アンテナ３０の動作を制御する制御部として機能し、無線通信アンテナ３０の動作を全体的に統括するための制御処理、無線通信アンテナ３０の各部との間のデータの入出力処理、データの演算（計算）処理およびデータの記憶処理を行う。
　無線通信制御部３１は、プロセッサ３２により生成された無線信号を無線通信アンテナ３０から接続されているアクセスポイントにおける無線通信アンテナに送信する。また、無線通信制御部３１は、接続されているアクセスポイントにおける無線通信アンテナから送信された無線信号を受信すると、無線信号をプロセッサ３２に出力する。
　プロセッサ３２は、例えばＣＰＵまたはＦＰＧＡを用いて構成され、メモリ３３と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、プロセッサ３２はメモリ３３に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。
　メモリ３３は、例えば無線通信制御部３１およびプロセッサ３２の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭと、無線通信制御部３１およびプロセッサ３２の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭとを有する。ＲＡＭには、無線通信制御部３１およびプロセッサ３２により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、無線通信制御部３１およびプロセッサ３２の動作を規定するプログラムが書き込まれている。
　モニタ３４は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）または有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等の表示デバイスを用いて構成され、サーバＳ１から送信された通信エリアマップを表示する。
　入力部３５は、ユーザによる操作を受け付けるユーザインターフェース（ＵＩ：Ｕｓｅｒ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）であり、例えばマウス、キーボード、タッチパネル、タッチパッド、ポインティングデバイス等を用いて構成される。入力部３５は、ユーザの操作に基づく信号をプロセッサ３２に出力する。入力部３５は、ユーザ操作に基づいて、所定のフロアに設置された複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信環境情報（つまり混雑状況）を要求する要求信号の生成指示をプロセッサ３２に出力する。
　図３は、マップデータＭｐ０の一例を示す図である。なお、図３に示すマップデータＭｐ０は、複数のエリアのそれぞれのうち任意のエリアであり、エリアの数に応じて生成され、記録される。
　マップデータＭｐ０は、エリア内のマップ情報である。図３に示すマップデータＭｐ０は、エリア内に設置された複数のアクセスポイントＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３，ＡＰ４のそれぞれの識別番号、設置された設置位置の情報および通信可能距離が記録される。アクセスポイントＡＰ１は、マップデータＭｐ０上の設置位置（Ｘ１，Ｙ１）に設置される。アクセスポイントＡＰ１は、サーバＳ１における通信エリアマップ生成部１３によって算出された複数の端末装置Ｐ１，…との間で無線通信可能な通信可能エリアＡｒ１を有する。アクセスポイントＡＰ２は、マップデータＭｐ０上の設置位置（Ｘ２，Ｙ２）に設置される。アクセスポイントＡＰ２は、サーバＳ１における通信エリアマップ生成部１３によって算出された複数の端末装置Ｐ１，…との間で無線通信可能な通信可能エリアＡｒ２を有する。アクセスポイントＡＰ３は、マップデータＭｐ０上の設置位置（Ｘ３，Ｙ３）に設置される。アクセスポイントＡＰ３は、サーバＳ１における通信エリアマップ生成部１３によって算出された複数の端末装置Ｐ１，…との間で無線通信可能な通信可能エリアＡｒ３を有する。アクセスポイントＡＰ４は、マップデータＭｐ０上の設置位置（Ｘ４，Ｙ４）に設置される。アクセスポイントＡＰ４は、サーバＳ１における通信エリアマップ生成部１３によって算出された複数の端末装置Ｐ１，…との間で無線通信可能な通信可能エリアＡｒ４を有する。なお、アクセスポイントごとの識別番号は図示を省略している。
　図４は、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００の動作手順例を示すシーケンスである。
　サーバＳ１は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれに、接続されている端末装置の端末数および接続端末情報の送信を要求する要求信号を生成して、送信する（Ｓｔ１）。サーバＳ１は、例えば１分ごとに要求信号の生成および送信を実行してよい。なお、サーバＳ１は、時間帯によって要求信号の生成および送信を実行する間隔（周期）が変更されてよい。例えば、サーバＳ１は、通信エリアマップの需要が少ない夜間等の時間帯では５分、１０分ごとで要求信号の生成および送信を実行し、通信エリアマップの需要が多い朝の時間帯では１分ごとに要求信号の生成および送信を実行してもよい。
　さらに、サーバＳ１は、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれと接続されていない新規の端末装置から送信された通信エリアマップを要求する要求信号の受信に基づいて、ステップＳｔ１の処理を実行してよい。
　複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれに接続されている端末装置の情報として、端末数および端末装置ごとの接続端末情報（つまり、通信速度および無線変調度）を収集する（Ｓｔ２）。なお、複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、サーバＳ１から送信された要求信号を受信するか否かによらず、定期的に接続されている端末装置の情報として、端末数および端末装置ごとの接続端末情報を収集し、メモリ２３における接続端末情報２４に記憶してもよい。
　複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれは、収集された端末装置の情報をサーバＳ１に送信する（Ｓｔ３）。
　サーバＳ１は、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれから送信された端末装置の情報に基づいて、アクセスポイントＡ１，…ごとの通信可能速度を算出する（Ｓｔ４）。
　サーバＳ１は、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれが設置された設置位置に基づいて、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信可能エリアを算出し、マップデータ上に通信可能エリアおよび通信可能速度を重畳した通信エリアマップを生成する（Ｓｔ５）。
　サーバＳ１は、生成された通信エリアマップを複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれと接続されていない新規の端末装置Ｐ１あるいは複数のアクセスポイントＡ１，…のいずれかに接続されている端末装置Ｐ１に送信する（Ｓｔ６）。
　端末装置Ｐ１は、サーバＳ１から送信された通信エリアマップをモニタ３４に表示する（Ｓｔ７）。
　図５は、実施の形態１に係るサーバＳ１の通信可能速度算出手順例を示すフローチャートである。図５に示すサーバＳ１の通信可能速度算出手順は、図４に示す通信環境可視化システム１００の動作手順例におけるステップＳｔ４の処理を詳細に説明するフローチャートである。なお、図５では説明を分かりやすくするために、サーバＳ１がアクセスポイントＡ１の通信可能速度を算出する例について説明する。
　サーバＳ１における通信可能速度演算部１２は、ステップＳｔ３の処理において、アクセスポイントＡ１に無線通信可能に接続されている接続端末としての端末装置の端末数を取得する。通信可能速度演算部１２は、アクセスポイントＡ１に接続されている端末装置の端末数（接続台数）が、予め管理者等により設定されたアクセスポイントＡ１が無線通信を実行可能な端末装置の最大接続台数（つまり接続台数の上限値）以下であるか否かを判定する（Ｓｔ４－１）。
　通信可能速度演算部１２は、ステップＳｔ４－１の処理において、アクセスポイントＡ１において接続されている端末装置の端末数（接続台数）が、予め管理者等により設定されたアクセスポイントＡ１における端末装置の最大接続台数（つまり接続台数の上限）以下であると判定した場合（Ｓｔ４－１，ＹＥＳ）、アクセスポイントＡ１に接続されている各端末装置の接続端末情報（つまり、通信速度および無線変調度）に基づいて、各端末装置の帯域占有率を算出する（Ｓｔ４－２）。
　一方、通信可能速度演算部１２は、ステップＳｔ４－１の処理において、アクセスポイントＡ１に無線通信に接続されている各端末装置の端末数（接続台数）が、予め管理者等により設定されたアクセスポイントＡ１の端末装置の最大接続台数（つまり接続台数の上限値）を超えると判定した場合（Ｓｔ４－１，ＮＯ）、アクセスポイントＡ１において新規の端末装置による新規接続が不可と判定し（Ｓｔ４－３）、新規接続が不可であることを示す情報を含む通信環境情報を生成する。通信可能速度演算部１２は、生成された通信環境情報を通信エリアマップ生成部１３に出力する。
　通信可能速度演算部１２は、アクセスポイントＡ１から送信された接続端末情報に基づいて、アクセスポイントＡ１に接続されている端末装置ごとの帯域占有率を算出する（Ｓｔ４－２）。ここで、帯域占有率の算出について説明する。帯域占有率は、端末装置の単位時間あたりの通信量（つまり通信速度）をアクセスポイントＡ１の無線変調度（通信速度）で除算することで算出される。
　通信可能速度演算部１２は、アクセスポイントＡ１に接続されている端末装置ごとの帯域占有率を加算した合計値を算出する（Ｓｔ４－４）。
　通信可能速度演算部１２は、算出されたアクセスポイントＡ１に接続されている複数の端末装置の合計帯域占有率に基づいて、アクセスポイントＡ１に新規の端末装置が接続した場合、この新規の端末装置に提供可能な通信可能速度を算出する（Ｓｔ４－５）。具体的に、通信可能速度は、アクセスポイントＡ１が端末装置に提供可能な最大通信可能速度に合計帯域占有率を乗じて算出される。通信可能速度演算部１２は、算出されたアクセスポイントＡ１の通信可能速度を通信エリアマップ生成部１３に出力する。
　なお、ここでいう通信可能速度は、アクセスポイントＡ１が新規の端末装置に提供可能な最大通信可能速度であってよい。
　図６は、実施の形態１に係るサーバＳ１の通信エリアマップ生成手順例を示すフローチャートである。図６に示すサーバＳ１の通信エリアマップ生成手順例は、図４に示す通信環境可視化システム１００の動作手順例におけるステップＳｔ５の処理を詳細に説明するフローチャートである。
　通信エリアマップ生成部１３は、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれから送信され、メモリ１４におけるアクセスポイント情報１５に記録された複数のアクセスポイントＡ１，…のそれぞれが設置された設置位置を取得する（Ｓｔ５－１）。
　通信エリアマップ生成部１３は、さらにアクセスポイント情報１５に記憶されたアクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信可能距離に基づいて、アクセスポイントＡ１，…のそれぞれの通信可能エリアを算出する（Ｓｔ５－２）。なお、ここで、アクセスポイントごとの通信可能エリアの情報、あるいはアクセスポイントが備えるアンテナの放射パターンがアクセスポイント情報１５に記憶されている場合、通信エリアマップ生成部１３は、電磁界シミュレーションを実行し、より精密な通信可能エリアを算出可能であってよい。
　通信エリアマップ生成部１３は、各アクセスポイントＡ１，…の設置位置、通信可能エリアおよび通信可能速度をマップデータに重畳した通信エリアマップ（図７参照）を生成する（Ｓｔ５－３）。
　図７は、通信エリアマップＳｃ１の表示例を示す図である。図７に示す通信エリアマップＳｃ１は、ユーザにより所持される端末装置のモニタに表示された際の表示例を示す。なお、図７に示す通信エリアマップＳｃ１は、図３に示すマップデータＭｐ０およびマップデータＭｐ０が示すフロアに設置された複数のアクセスポイントＡＰ１～ＡＰ４のそれぞれの通信エリアマップを示す。
　通信エリアマップＳｃ１は、マップデータ上にアクセスポイントＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３，ＡＰ４ごとの通信可能エリアと、通信環境情報とを含んで表示される。図７に示す通信エリアマップＳｃ１において、アクセスポイントＡＰ１は、通信可能エリアＡｒ１を有し、アクセスポイントＡＰ１の現在の通信環境情報が「ＡＰ１　やや混雑（最大５００Ｍｂｐｓ）」と表示される。アクセスポイントＡＰ２は、通信可能エリアＡｒ２を有し、アクセスポイントＡＰ２の現在の通信環境情報が「ＡＰ２　良好（最大１Ｇｂｐｓ）」と表示される。アクセスポイントＡＰ３は、通信可能エリアＡｒ３を有し、アクセスポイントＡＰ３の現在の通信環境情報が「ＡＰ３　混雑（新規接続不可）」と表示される。アクセスポイントＡＰ４は、通信可能エリアＡｒ４を有し、アクセスポイントＡＰ４の現在の通信環境情報が「ＡＰ４　混雑（最大５０Ｍｂｐｓ）」と表示される。
　アクセスポイントＡＰ３は、図５に示すステップＳｔ４－３の処理において生成された通信環境情報である。また、図５に示す通信環境情報は、複数のアクセスポイントＡＰ１～ＡＰ４のそれぞれの通信環境の混雑度合いの情報を含む。これらの通信環境の混雑度合いを示す通信環境情報は、通信エリアマップ生成部１３により生成され、複数のアクセスポイントＡＰ１～ＡＰ４のそれぞれの通信環境の混雑度合いを示す目安としての「良好」、「やや混雑」、「混雑」等が表示される。
　ここで、通信エリアマップ生成部１３による、各アクセスポイントＡＰ１～ＡＰ４の通信環境の混雑度合いの情報の生成方法について説明する。通信エリアマップ生成部１３は、各アクセスポイントＡＰ１～ＡＰ４のそれぞれに接続されている端末数が設定された最大接続台数の何割を占めるかにより、アクセスポイントごとの通信環境の混雑度合いを「良好」、「やや混雑」、「混雑」のうちいずれかを含む通信環境情報を生成する。
　また、通信エリアマップ生成部１３は、各アクセスポイントＡＰ１～ＡＰ４のそれぞれの現在の通信可能速度が最大通信速度の何割を占めるかにより、アクセスポイントごとの通信環境の混雑度合いを「良好」、「やや混雑」、「混雑」のうちいずれかを含む通信環境情報を生成してよい。
　なお、通信環境の混雑度合いの情報は、上述した言葉だけでなく、例えば８０％，３０％等の数値で示されてもよいし、例えば◎、〇、△、×等の記号で示されてもよい。
　以上により、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、アクセスポイントごとの通信可能エリアおよび通信可能速度を含む通信環境情報が重畳された通信エリアマップを生成できる。通信エリアマップは、現在の各アクセスポイントＡ１，…の通信環境情報がフロアのマップデータに重畳されて生成されることにより、フロアに設置されたデスク，椅子等の位置における通信環境情報を可視化できる。よって、ユーザは、端末装置に表示された通信エリアマップを参照し、より通信環境が良い（通信速度が速い）場所への移動を検討する際に、移動先を容易に決定できる。
　図８は、距離に基づく通信エリアマップＳｃ２の生成例を示す図である。なお、図８に示す通信エリアマップＳｃ２は、説明を簡単にするために図３に示すマップデータＭｐ０およびマップデータＭｐ０が示すフロアに設置されたアクセスポイントＡＰ１のみの通信エリアマップＳｃ２を示す。
　図８に示す通信エリアマップＳｃ２は、アクセスポイントＡＰ１の設置位置からの距離に基づくアンテナの電波強度係数テーブルＴＢ１がアクセスポイント情報として記憶されている場合に生成される。通信エリアマップＳｃ２は、アクセスポイントＡＰ１の通信可能エリアＡｒ１１内における通信環境情報を電波強度係数テーブルＴＢ１に基づいて、段階的に示す。
　電波強度係数テーブルＴＢ１は、アクセスポイントＡＰ１の設置位置からの距離に応じたアクセスポイントＡＰ１が備えるアンテナの電波強度係数が記録されたテーブルである。図８に示す例において、電波強度係数テーブルＴＢ１は、アクセスポイントＡＰ１の設置位置から距離３ｍ以内におけるアンテナの電波強度係数が１．０、距離３～４ｍにおけるアンテナの電波強度係数が０．６、距離４～５ｍにおけるアンテナの電波強度係数が０．３である。
　通信エリアマップ生成部１３は、算出されたアクセスポイントＡＰ１の通信可能速度および電波強度係数テーブルＴＢ１に記録された電波強度係数に基づいて、アクセスポイントＡＰ１の設置位置を中心とした距離３ｍ以内の通信可能エリアＡｒ１１１、距離３～４ｍの通信可能エリアＡｒ１１２、距離４～５ｍの通信可能エリアＡｒ１１３を生成する。
　さらに、通信エリアマップ生成部１３は、算出されたアクセスポイントＡＰ１の通信可能速度および電波強度係数テーブルＴＢ１に基づいて、複数の通信可能エリアＡｒ１１１～Ａｒ１１３のそれぞれにおける通信可能速度を算出する。通信エリアマップ生成部１３は、アクセスポイントＡＰ１の通信可能速度が例えば５００Ｍｂｐｓである場合、通信可能エリアＡｒ１１１における通信可能速度を最大５００Ｍｂｐｓと算出する。同様に、通信エリアマップ生成部１３は、通信可能エリアＡｒ１１２における通信可能速度を最大３００Ｍｂｐｓと算出する。通信エリアマップ生成部１３は、通信可能エリアＡｒ１１３における通信可能速度を最大１５０Ｍｂｐｓと算出する。
　通信エリアマップ生成部１３は、算出された通信可能速度に基づいて、通信可能エリアＡｒ１１１に通信環境情報として「ＡＰ１　やや混雑、最大５００Ｍｂｐｓ」、通信可能エリアＡｒ１１２に通信環境情報として「最大３００Ｍｂｐｓ」、通信可能エリアＡｒ１１３に通信環境情報として「最大１５０Ｍｂｐｓ」をマップデータＭｐ０に重畳した通信エリアマップＳｃ２を生成し、端末装置に送信する。
　なお、通信エリアマップ生成部１３は、アクセスポイントＡＰ１が接続されている端末装置に提供可能な通信可能速度として下限値が設定されている場合、この下限値を下回る通信可能エリアに算出された通信可能速度と併せて「新規接続不可」，「新規接続非推奨」等の環境通信情報を重畳してもよい。
　以上により、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、アクセスポイントの設置位置からの距離に応じて算出された通信環境情報が重畳された通信エリアマップを生成できる。これにより、通信エリアマップは、より詳細な通信環境情報をユーザに可視化して提供できる。よって、ユーザは、端末装置に表示された通信エリアマップを参照し、より通信環境が良い（通信速度が速い）場所への移動を検討する際に、移動先を容易に決定できる。
　図９は、電界強度マップＭｐ１に基づく通信エリアマップＳｃ３の生成例を示す図である。なお、図９に示す通信エリアマップＳｃ３は、説明を簡単にするために図３に示すマップデータＭｐ０およびマップデータＭｐ０が示すフロアに設置されたアクセスポイントＡＰ１のみの通信エリアマップＳｃ３を示す。
　図９に示す通信エリアマップＳｃ３は、予め実測またはシミュレーションにより演算されたアクセスポイントＡＰ１の電界強度マップＭｐ１がアクセスポイント情報として記憶されている場合に生成される。通信エリアマップＳｃ３は、アクセスポイントＡＰ１の通信可能エリアＡｒ１１内における通信環境情報を電界強度マップＭｐ１に基づいて、段階的に示す。
　電界強度マップＭｐ１は、例えばフロア内に人がいない状態、端末装置あるいは機器が接続されていない状態において、予め実測またはシミュレーションにより演算されたアクセスポイントＡＰ１の電界強度分布を示すマップデータである。図９に示す例において、電界強度マップＭｐ１は、アクセスポイントＡＰ１の通信可能エリアＡｒ５１における電界強度が１．０、通信可能エリアＡｒ５２における電界強度が０．７、通信可能エリアＡｒ５３における電界強度が０．５となる。なお、ここでいう電界強度は、電界強度係数である。
　通信エリアマップ生成部１３は、電界強度マップＭｐ１に基づく通信エリアマップＳｃ３を生成する場合、アクセスポイントＡＰ１の通信可能エリアの算出処理を省略する。通信エリアマップ生成部１３は、電界強度マップＭｐ１に記憶された通信可能エリアＡｒ５をアクセスポイントＡＰ１の通信可能エリアＡｒ１２として用いる。
　通信エリアマップ生成部１３は、算出されたアクセスポイントＡＰ１の通信可能速度および電界強度マップＭｐ１に記録された電界強度係数に基づいて、現在のアクセスポイントＡＰ１の通信可能エリアＡｒ１２における通信可能速度を算出する。通信エリアマップ生成部１３は、算出されたアクセスポイントＡＰ１の通信可能速度が例えば５００Ｍｂｐｓである場合、通信可能エリアＡｒ１２１における通信可能速度を最大５００Ｍｂｐｓと算出する。同様に、通信エリアマップ生成部１３は、通信可能エリアＡｒ１２２における通信可能速度を最大３５０Ｍｂｐｓと算出する。通信エリアマップ生成部１３は、通信可能エリアＡｒ１２３における通信可能速度を最大２５０Ｍｂｐｓと算出する。
　通信エリアマップ生成部１３は、算出された通信可能速度に基づいて、通信可能エリアＡｒ１２１に通信環境情報として「ＡＰ１　やや混雑、最大５００Ｍｂｐｓ」、通信可能エリアＡｒ１２２に通信環境情報として「最大３５０Ｍｂｐｓ」、通信可能エリアＡｒ１２３に通信環境情報として「最大２５０Ｍｂｐｓ」をマップデータＭｐ０に重畳した通信エリアマップＳｃ３を生成し、端末装置に送信する。
　以上により、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、予め実測またはシミュレーションにより演算されたアクセスポイントの電界強度マップを用いて、フロア内の障害物（例えば、パーティション、柱、テーブル等）の影響を考慮した通信エリアマップを生成できる。これにより、通信エリアマップは、より高精度の通信環境情報をユーザに可視化して提供できる。よって、ユーザは、端末装置に表示された通信エリアマップを参照し、より通信環境が良い（通信速度が速い）場所への移動を検討する際に、移動先を容易に決定できる。
　なお、図８および図９に示すように、１つのアクセスポイントの通信可能エリアを電波強度あるいは電界強度係数等に基づいて、複数の通信可能エリアを段階的に区分する場合、複数の通信可能エリアのそれぞれは、異なる色で示されてよい。例えば、複数の通信可能エリアのそれぞれは、通信可能速度が速いほど濃い色、遅いほど薄い色等のように通信環境情報がより分かりやすくなるように色分けされてよい。これにより、ユーザは、端末装置に表示された通信エリアマップに基づいて、移動先を直感的に決定できる。
　以上により、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１（通信装置の一例）は、１以上のアクセスポイントＡ１，…との間で通信可能に接続される。アクセスポイントＡ１，…に接続されている端末装置（外部端末の一例）の端末数と個々の端末装置の通信情報とをアクセスポイントＡ１，…から取得し、取得された端末数と通信情報とに基づいて、アクセスポイントＡ１，…との間で通信可能な通信エリアの通信環境（例えば、アクセスポイントが新規の接続端末に提供可能な無線通信の通信可能速度、現在接続されている端末数、通信環境の度合いを示す情報、あるいは新規接続不可である情報等）を算出し、算出された通信エリアの通信環境を対応するアクセスポイントと関連付けた通信エリアごとの通信環境マップを外部端末に出力する。
　これにより、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１は、アクセスポイントの設置位置からの距離に応じて算出された通信環境の情報が重畳された通信エリアマップを生成できる。よって、ユーザは、端末装置に表示された通信エリアマップを参照し、より通信環境が良い移動先を容易に決定できる。
　また、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１は、端末装置が通信可能な通信可能速度の情報を含む通信環境を算出し、通信速度の情報を含む通信可能環境と関連付けた通信エリアマップを生成して、端末装置に送信する。これにより、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、通信エリアマップ上にアクセスポイントＡ１，…の通信可能速度を可視化できる。ユーザは、可視化されたアクセスポイントＡ１，…の通信可能速度に基づいて、より通信速度が速い場所（例えばテーブル、机、席等）へ移動できる。
　また、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１は、アクセスポイントＡ１，…が端末装置との間で無線通信を実行可能な最大接続台数を記憶し、通信エリアにおいて接続されている端末数が最大接続台数より多い場合、通信エリアにおいて新規接続が不可である情報を含む通信環境を算出して、端末装置に送信する。これにより、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、所定のアクセスポイントにおいて通信可能速度が著しく低下することを回避できる。つまり、通信環境可視化システム１００は、接続されている端末数が最大接続台数のアクセスポイントに接続されている端末装置の通信環境を保護できる。また、ユーザは、通信可能速度が著しく遅いアクセスポイントを知ることができ、より通信環境が良い場所（例えばテーブル、机、席等）への移動を検討できる。
　また、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１は、通信エリアを含有するマップデータＭｐ０を記憶し、通信エリアのマップデータＭｐ０上に通信環境情報を重畳した通信エリアマップを生成して、端末装置に送信する。これにより、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、複数のアクセスポイントＡ１～Ａ４のそれぞれの通信可能エリアに設置された例えばテーブル、机、席等の位置を可視化できる。よって、ユーザは、端末装置に表示された通信エリアマップを参照し、より通信環境が良い例えばテーブル、机、席等に移動できる。
　また、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１は、アクセスポイントの設置位置と設置位置からの距離に応じて設定された電波強度係数とを記憶し、算出された通信情報と電波強度係数（図８に示す電波強度係数テーブルＴＢ１に記録された電波強度係数）とに基づいて、通信エリアの通信環境情報（通信環境分布の一例）を生成し、マップデータに通信エリアの通信環境情報を重畳した通信エリアマップを生成して、端末装置に送信する。これにより、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、より詳細な通信環境情報をユーザに可視化して提供できる。
　また、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００におけるサーバＳ１は、予め実測またはシミュレーションにより演算された通信エリアの電界強度分布を記録し、算出された通信環境と電界強度分布に記録された電界強度係数とに基づいて、通信エリアの通信環境情報（通信環境分布の一例）を生成し、マップデータに通信エリアの通信環境情報を重畳した通信エリアマップを生成して、端末装置に送信する。これにより、実施の形態１に係る通信環境可視化システム１００は、より高精度の通信環境情報をユーザに可視化して提供できる。
　以上、添付図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各種の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
　なお、本出願は、２０１９年１２月２７日出願の日本特許出願（特願２０１９－２３９０５８）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
　本開示は、アクセスポイントの利用状況を可視化する通信装置および通信環境可視化システムとして有用である。
１０，２０　ネットワークＩ／Ｆ
１１，２２，３２　プロセッサ
１２　通信可能速度演算部
１３　通信エリアマップ生成部
１４，２３，３３　メモリ
１５　アクセスポイント情報
２１ａ，３０　無線通信アンテナ
２１ｂ，３１　無線通信制御部
２４　接続端末情報
３４　モニタ
３５　入力部
Ａ１，Ａ２，ＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３，ＡＰ４　アクセスポイント
Ａｎｔ１，Ａｎｔ２　アンテナ
Ｍｐ０　マップデータ
Ｍｐ１　電界強度マップ
Ｓｃ１，Ｓｃ２，Ｓｃ３　通信エリアマップ
ＴＢ１　電波強度係数テーブル

Claims (7)

  1. 　１以上のアクセスポイントとの間で通信可能に接続される通信装置であって、
    　前記アクセスポイントに接続されている外部端末の端末数と個々の外部端末の通信情報とを前記アクセスポイントから取得する通信部と、
    　取得された前記端末数と前記通信情報とに基づいて、それぞれの前記アクセスポイントとの間で通信可能な通信エリアの通信環境を算出し、算出された前記通信エリアの前記通信環境を対応するアクセスポイントと関連付けた前記通信エリアの通信環境マップを出力する出力部と、を備える、
    　通信装置。
  2. 　前記出力部は、
    　前記外部端末が通信可能な通信可能速度の情報を含む前記通信環境を算出し、
    　前記通信可能速度の情報を含む前記通信環境と関連付けた通信環境マップを出力する、
    　請求項１に記載の通信装置。
  3. 　前記出力部は、
    　前記アクセスポイントが前記外部端末との間で無線通信を実行可能な最大接続台数を記憶し、
    　前記通信エリアにおいて接続されている前記端末数が前記最大接続台数より多い場合、前記通信エリアにおいて新規接続が不可である情報を含む前記通信環境マップを出力する、
    　請求項１に記載の通信装置。
  4. 　前記出力部は、
    　前記通信エリアを含有するマップデータを記憶し、
    　前記通信エリアの前記マップデータ上に前記通信環境を重畳した前記通信環境マップを出力する、
    　請求項１に記載の通信装置。
  5. 　前記出力部は、
    　前記アクセスポイントの設置位置と前記設置位置からの距離に応じて設定された電波強度係数とを記憶し、
    　算出された前記通信情報と前記電波強度係数とに基づいて、前記通信エリアの通信環境分布を生成し、
    　前記マップデータに前記通信エリアの前記通信環境分布を重畳した前記通信環境マップを出力する、
    　請求項４に記載の通信装置。
  6. 　前記出力部は、
    　予め実測またはシミュレーションにより演算された前記通信エリアの電界強度分布を記録し、
    　算出された前記通信環境と前記電界強度分布とに基づいて、前記通信エリアの通信環境分布を生成し、
    　前記マップデータに前記通信エリアの前記通信環境分布を重畳した前記通信環境マップを出力する、
    　請求項４に記載の通信装置。
  7. 　１以上のアクセスポイントとの間で通信可能に接続される通信装置と外部端末とを備えた通信環境可視化システムであって、
    　前記通信装置は、
    　前記アクセスポイントに接続されている前記外部端末の端末数と個々の外部端末の通信情報とを前記アクセスポイントから取得し、
    　取得された前記端末数と前記通信情報とに基づいて、前記アクセスポイントとの間で通信可能な通信エリアの通信環境を算出し、
    　算出された前記通信エリアの前記通信環境を対応するアクセスポイントと関連付けた前記通信エリアの通信環境マップを生成して前記外部端末に送信し、
    　前記外部端末は、
    　前記通信装置から送信された前記通信環境マップを出力する、
    　通信環境可視化システム。
     
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