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JP2004180038A - 無線ｌａｎアクセスポイント，無線ｌａｎシステム，無線ｌａｎアクセスポイントの干渉防止方法 - Google Patents

無線ｌａｎアクセスポイント，無線ｌａｎシステム，無線ｌａｎアクセスポイントの干渉防止方法 Download PDF

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JP2004180038A
JP2004180038A JP2002344762A JP2002344762A JP2004180038A JP 2004180038 A JP2004180038 A JP 2004180038A JP 2002344762 A JP2002344762 A JP 2002344762A JP 2002344762 A JP2002344762 A JP 2002344762A JP 2004180038 A JP2004180038 A JP 2004180038A
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interference
access point
lan access
antenna
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JP2002344762A
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Ryoichi Ochi
亮一 越智
Yoshikazu Kobayashi
佳和 小林
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NEC Platforms Ltd
Original Assignee
NEC Infrontia Corp
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Publication date
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Priority to US11/245,051 priority patent/US20060079286A1/en
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Abstract

【課題】無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を減少する技術を提供する。
【解決手段】本発明による無線ＬＡＮアクセスポイント（１０）は，指向性アンテナ（１）と，指向性アンテナ（１）の向きを変更する動作機構（２）と，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無を検出する干渉検出部（４）と，干渉の有無に応答して，指向性アンテナ（１）の最適向きを決定する制御部（６）とを備えている。動作機構（２）は，指向性アンテナ（１）を制御部（６）によって決定された最適向きに向ける。制御部（６）は，干渉がない方向を指向性アンテナ（１）の最適向きと決定することが好ましく，それができない場合には，前記干渉の強さに基づいて指向性アンテナ（１）の最適向きを決定することが好ましい。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）技術に関する。本発明は，特に，無線ＬＡＮ技術において使用される無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を防止するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線ＬＡＮ技術は，コンピュータネットワークを形成する有力な手段の一つである。無線ＬＡＮ技術の使用は，ＬＡＮに接続される端末の配置の自由度を高める。更に，運用によっては，無線ＬＡＮ技術は，不特定多数の端末をインターネットに接続する環境を提供することができる。これらの利点から，無線ＬＡＮ技術の普及が進んでいる。
【０００３】
無線ＬＡＮ技術では，無線ＬＡＮアクセスポイント（親局）及び無線ＬＡＮアダプタ（子局）が使用される。無線ＬＡＮを利用する端末には，無線ＬＡＮアダプタが接続される。無線ＬＡＮアダプタが接続された端末は，無線ＬＡＮアクセスポイントを介して，ＬＡＮにアクセスすることが可能である。
【０００４】
無線ＬＡＮアクセスポイント（親局）及び無線ＬＡＮアダプタの間の通信のプロトコルは，ＩＥＥＥ（米国電気電子技術者協会）８０２．１１委員会によって標準化されている。無線ＬＡＮアクセスポイント（親局）及び無線ＬＡＮアダプタ（子局）は，ＩＥＥＥ８０２．１１に定められたプロトコルに従って，相互に通信を行う。
【０００５】
周波数資源の制約から，無線ＬＡＮ技術による通信，即ち，ＩＥＥＥ８０２．１１に規定されたプロトコルに従った通信は，多くのチャンネルを使用することができない。ＩＥＥＥ８０２．１１によれば，無線ＬＡＮ技術で使用可能なチャンネル数は１４であるが，日本国内では，周波数帯域が２．４１２〜２．４８４ＧＨｚに限られており，隣接するチャンネル間の搬送波周波数の差は，５ＭＨｚと非常に小さい。したがって，搬送波周波数が隣接するチャンネルは，同時に使用することができない。このため，無線ＬＡＮ技術による通信は，有効なチャンネルの数が少ない。
【０００６】
有効なチャンネルの数が少ないため，複数の無線ＬＡＮアクセスポイントが配置される場所では，無線ＬＡＮアクセスポイントが発する電波がしばしば干渉する。無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉は，雑音の発生，データの欠落の原因となり，最悪の場合には，通信不能の原因になる。無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉の防止は，無線ＬＡＮ技術において重要である。
【０００７】
特許文献１は，局間の電波干渉を低減するために，親局の送受信装置に無指向性アンテナを使用し，子局の送受信装置に，指向性アンテナを使用する技術を開示している。子局から親局への送信の際に必要とされる方向以外に不要な電波が放射されることを避けられ，これにより，電波の干渉が抑制される。しかし，特許文献１に開示された技術は，無線ＬＡＮアクセスポイント（親局）相互の干渉については，何ら効果はない。
【０００８】
特許文献２は，新規に設置される無線ＬＡＮアクセスポイントと，それに隣接する既存の無線ＬＡＮアクセスポイントとの間で干渉が発生しないように，該新規に設置される無線ＬＡＮアクセスポイントが使用するチャンネルを設定する方法を開示している。子局は，通信チャンネルの情報を含む同報信号を，通信チャンネルとは別のチャンネルを介して発信する。新規に設置される無線ＬＡＮアクセスポイントは，子局から該同報信号を受信して，使用されていないチャンネルを２つ選択する。新規に設置される無線ＬＡＮアクセスポイントは，選択された一方のチャンネルのうちの一方を通信チャンネルに，他方を同報信号を送信するチャンネルに割り当てる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平８−８４１４８号公報
【特許文献２】
特開２００２−２１７９１７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を減少する他の技術を提供することにある。
本発明の他の目的は，無線ＬＡＮアクセスポイントの通信範囲を大きくしながら，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を減少するための技術を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以下に，［発明の実施の形態］で使用される番号・符号を用いて，課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は，［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されている。但し，付加された番号・符号は，［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１２】
本発明による無線ＬＡＮアクセスポイント（１０）は，指向性アンテナ（１）と，指向性アンテナ（１）の向きを変更する動作機構（２）と，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無を検出する干渉検出部（４）と，干渉の有無に応答して，指向性アンテナ（１）の最適向きを決定する制御部（６）とを備えている。動作機構（２）は，指向性アンテナ（１）を制御部（６）によって決定された最適向きに向ける。制御部（６）は，干渉がない方向を指向性アンテナ（１）の最適向きと決定することが好ましく，それができない場合には，前記干渉の強さに基づいて指向性アンテナ（１）の最適向きを決定することが好ましい。このような無線ＬＡＮアクセスポイントは，指向性アンテナ（１）を最適向きに向けることにより，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を減少することができる。
【００１３】
本発明による無線ＬＡＮアクセスポイント（２０）は，指向性アンテナ（１１）と，無指向性アンテナ（１２）と，信号処理部（１５）と，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無に応答して，指向性アンテナ（１１）と無指向性アンテナ（１２）とのうちの一方を信号処理部（１５）に接続する切換装置（１４，１６〜１８）とを備えている。信号処理部（１５）は，指向性アンテナ（１１）と無指向性アンテナ（１２）とのうちの一方を介して無線信号を送受信する。他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無に応答して，広い通信範囲を有する無指向性アンテナ（１２）と，通信範囲が限定される指向性アンテナ（１１）とが切り換えられることにより，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を回避しつつ，それが可能な場合には，広い通信範囲を確保することができる。
【００１４】
無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を回避するためには，切換装置（１４，１６〜１８）が他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を検出する干渉検出部（１６）を含み，且つ，切換装置（１４，１６〜１８）が，無指向性アンテナ（１２）を介して無線信号を送受信している間に干渉を検出したとき，指向性アンテナ（１１）を信号処理部（１５）に接続することが好ましい。
【００１５】
当該無線ＬＡＮアクセスポイント（２０）は，更に，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の強さに基づいて指向性アンテナ（１１）の最適向きを決定する制御部（１８）と，指向性アンテナ（１１）の向きを変更する動作機構（１３）とを備えていることが好ましい。
【００１６】
本発明による無線ＬＡＮアクセスポイント（３０）は，互いに異なる方向に指向性を有する複数の指向性アンテナ（２１１，２１２…）と，指向性アンテナ（２１１，２１２…）を，それぞれに活性化し，又は非活性化するアンテナ制御部（２４）と，指向性アンテナ（２１１，２１２…）のそれぞれへの，他の無線アクセスポイントからの干渉の有無を検出する干渉検出部（２３）とを備えている。アンテナ制御部（２４）は，指向性アンテナ（２１１，２１２…）のうち，他の無線アクセスポイントからの干渉を受けるアンテナを非活性化し，且つ，他の無線アクセスポイントからの干渉を受けないアンテナを活性化する。このような動作により，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を回避することができる。更に，干渉を受けない指向性アンテナは，通信に使用されるため，通信範囲をなるべく広く確保することができる。
【００１７】
本発明による無線ＬＡＮシステムは，複数の無線ＬＡＮアクセスポイント（３１）と，アンテナ制御装置（３２）とを備えている。無線ＬＡＮアクセスポイント（３１）のそれぞれは，指向性アンテナ（３４）と，指向性アンテナ（３４）の向きを変更する動作機構（３５）とを備えている。アンテナ制御装置（３２）は，指向性アンテナ（３４）それぞれの最適向きを決定する。動作機構（３５）のそれぞれは，それぞれが接続された指向性アンテナ（３４）を，最適向きに向ける。当該無線ＬＡＮシステムは，無線ＬＡＮアクセスポイント（３１）それぞれの指向性アンテナ（３４）の向きが，アンテナ制御装置（３２）によって総合的に決定されるため，無線ＬＡＮアクセスポイント（３１）の相互の干渉を回避しつつ，通信範囲を広く確保することができる。
【００１８】
アンテナ制御装置（３３）は，無線ＬＡＮアクセスポイント（３１）の通信範囲が重ならないように指向性アンテナ（３４）それぞれの最適向きを決定することが好ましい。
【００１９】
本発明による無線ＬＡＮアクセスポイント（５０）は，複数のチャンネルを介して子局と通信可能な無線ＬＡＮアクセスポイントである。当該無線ＬＡＮアクセスポイント（５０）は，他の無線アクセスポイントからの干渉を検出する干渉検出部（５３）と，チャンネル選択部（５５）と，信号処理部（５２）とを備えている。チャンネル選択部（５５）は，複数のチャンネルのうちの一のチャンネルを使用している間に干渉が検出されたとき，該複数のチャンネルのうち，干渉がないチャンネル，または，最も干渉が少ないチャンネルを選択する。信号処理部（５２）は，選択されたチャンネルを介して子局と通信する。このような無線ＬＡＮアクセスポイントは，チャンネルを最適に選択することができ，従って，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を回避し，又は減少することができる。
【００２０】
本発明による無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法は，
（Ａ）第１無線ＬＡＮアクセスポイント（４１）と第２無線ＬＡＮアクセスポイント（４１）との干渉の有無を検出するステップと，
（Ｂ）干渉があることを検出したとき，第１無線ＬＡＮアクセスポイント（４１）と第２無線ＬＡＮアクセスポイント（４１）との間に，第１無線ＬＡＮアクセスポイント（４１）と第２無線ＬＡＮアクセスポイント（４１）とが発する電波を遮蔽する遮蔽板（４２）を移動させるステップ
とを備えている。遮蔽板（４２）の使用により，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を回避し，又は減少することができる。
【００２１】
干渉がないときの通信範囲をなるべく広く確保するために，当該無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法は，
更に，
（Ｃ）前記干渉がないと検出されたときに，遮蔽板（４２）の主面が第１無線ＬＡＮアクセスポイント（４１）が電波を発する方向と平行になるように遮蔽板（４２）を移動させるステップ
を備えていることが好ましい。
【００２２】
また，干渉がないときの通信範囲をなるべく広く確保するために，当該無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法は，
更に，
（Ｄ）前記干渉がないと検出されたときに前記遮蔽板を床に寝かせるステップを備えることが好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（実施の第１形態）
本発明の実施の第１形態の無線ＬＡＮアクセスポイント１０は，図１に示されているように，指向性アンテナ１を備えている。図２に示されているように，指向性アンテナ１は，アンテナ回転機構２に接続されている。アンテナ回転機構２は，指向性アンテナ１を回転して，指向性アンテナ１の向き（即ち，ゲインが最も高い方向）を変化させる。
【００２４】
指向性アンテナ１は，信号処理部３に接続されている。信号処理部３は，指向性アンテナ１を介して無線信号を無線ＬＡＮアダプタ（子局，図示されない）と交換する。無線ＬＡＮアダプタとの通信は，ＩＥＥＥ８０２．１１に定められたプロトコルに従って行われる。信号処理部３は有線ＬＡＮと接続され，信号処理部３は，無線ＬＡＮアダプタを備えた機器（例えば，ラップトップコンピュータ）が有線ＬＡＮにアクセスすることを可能にする。
【００２５】
指向性アンテナ１は，更に，干渉検出部４に接続されている。干渉検出部４は，他の無線ＬＡＮアクセスポイント（図示されない）からの干渉の有無を検出し，更に，干渉がある場合には干渉の強さを検出する。該他の無線ＬＡＮアクセスポイントが，無線ＬＡＮアクセスポイント１０と同一，又は隣接するチャンネルを使用し，且つ，該他の無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮアクセスポイント１０に電波が到達する場合に，干渉検出部４は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉があると判断する。干渉検出部４は，検出した干渉の強さを記憶部５に保存する。
【００２６】
制御部６は，制御信号をアンテナ回転機構２に送信してアンテナ制御機構２を制御し，指向性アンテナ１の向きを調節する。後述されるように，指向性アンテナ１の向きは，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無及び，干渉の強さに応じて決定される。
【００２７】
指向性アンテナ１の向きの制御は，下記の手順で行われる。
【００２８】
他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉が検出されない場合には，指向性アンテナ１の向きは，そのままに維持される。
【００２９】
他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉が干渉検出部４により検出されると，干渉検出部４は，検出された干渉の強さを記憶部５に保存する。更に，干渉検出部４は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を検出したことを制御部６に通知する。制御部６は，干渉検出部４からの通知に応答して，指向性アンテナ１の向きを回転するように指示する制御信号をアンテナ回転機構２に送信する。
【００３０】
図３に示されているように，アンテナ回転機構２は，制御信号に応答して指向性アンテナ１の向きを所定の角度だけ回転する。指向性アンテナ１が回転された後，干渉検出部４により，干渉の有無が検出される。干渉が検出されない場合には，指向性アンテナ１の向きが固定される。
【００３１】
指向性アンテナ１の回転の後も干渉が検出される場合には，その干渉の強さが記憶部５に保存された後，指向性アンテナ１の向きが，更に，所定の角度だけ回転される。指向性アンテナ１の向きの回転は，干渉が検出されなくなるか，指向性アンテナ１が一周するまで継続される。干渉が検出されるごとに干渉の強さが記憶部５に保存され，指向性アンテナ１の向きのそれぞれについての干渉の強さが記憶部５に保存される。
【００３２】
干渉が検出されない方向が見出されなかった場合には，制御部６は，記憶部５に記憶されている干渉の強さから最も干渉が少ない向きを決定し，最も干渉が少ない向きを指向性アンテナ１の最適向きとして決定する。制御部６は，アンテナ回転機構２に制御信号７を出力して，指向性アンテナ１の向きを最適向きに一致させる。
【００３３】
以上の動作により，本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント１０は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を回避し，又は，干渉の影響を最小限に押さえることができる。
【００３４】
（実施の第２形態）
本発明の実施の第２形態の無線ＬＡＮアクセスポイント２０は，図４に示されているように，指向性アンテナ１１と無指向性アンテナ１２とを備えている。図５に示されているように，指向性アンテナ１１は，アンテナ回転機構１３に接続されている。指向性アンテナ１１の向きは，アンテナ回転機構１３によって調節される。
【００３５】
指向性アンテナ１１と無指向性アンテナ１２とは，切換器１４の入力端子に接続されている。切換器１４は，指向性アンテナ１１と無指向性アンテナ１２とのうちの一方を，出力端子に接続する。切換器１４の出力端子は，信号処理部１５に接続されている。信号処理部１５は，指向性アンテナ１１と無指向性アンテナ１２とのうち，切換器１４によって信号処理部１５に接続されている方のアンテナを介して無線信号を無線ＬＡＮアダプタと交換する。無線ＬＡＮアダプタとの通信は，ＩＥＥＥ８０２．１１に定められたプロトコルに従って行われる。信号処理部１５は有線ＬＡＮと接続され，信号処理部１５は，無線ＬＡＮアダプタを備えた機器（例えば，ラップトップコンピュータ）が有線ＬＡＮにアクセスすることを可能にする。
【００３６】
切換器１４の出力端子は，更に，干渉検出部１６に接続されている。干渉検出部１６は，切換器１４の出力端子に現れる信号から，他の無線ＬＡＮアクセスポイント（図示されない）からの干渉の有無を検出し，更に，干渉がある場合には干渉の強さを検出する。干渉検出部１６は，検出した干渉の強さを記憶部１７に保存する。
【００３７】
制御部１８は，制御信号をアンテナ回転機構１３に送信し，指向性アンテナ１の向きを制御する。後述されるように，指向性アンテナ１の向きは，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無及び，干渉の強さに応じて決定される。
【００３８】
更に制御部１８は，切換信号を切換器１４に送信し，指向性アンテナ１１と無指向性アンテナ１２とのうちのいずれを切換器１４の出力端子に接続するかを指示する。
【００３９】
本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント２０は，以下の動作により，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を回避する。
【００４０】
通常状態では，無指向性アンテナ１２が無線ＬＡＮアダプタとの通信に使用される。即ち，通常状態では，無指向性アンテナ１２が切換器１４の出力端子に接続され，信号処理部１５は無指向性アンテナ１２を介して無線信号を受信する。
【００４１】
干渉検出部１６によって，無指向性アンテナ１２が受信する電波に他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉による成分が検出されると，干渉が発生していることが干渉検出部１６から制御部１８に通知される。制御部１８は，干渉検出部１６からの通知に応答して，指向性アンテナ１１を切換器１４の出力端子に接続するように指示する切換信号を切換器１４に送信する。これにより，切換器１４の出力端子に接続されるアンテナが，無指向性アンテナ１２から指向性アンテナ１１に切り換えられる。
【００４２】
更に，干渉検出部１６は，指向性アンテナ１１が受信する電波に，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉が発生しているか否かを検出する。他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉が検出されない場合には，指向性アンテナ１１の向きは，そのままに維持される。
【００４３】
一方，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉が検出されると，干渉検出部１６は，検出された干渉の強さを記憶部１７に保存する。更に，干渉検出部１６は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を検出したことを制御部１８に通知する。制御部１８は，干渉検出部１６からの通知に応答して，指向性アンテナ１１の向きを回転するように指示する制御信号をアンテナ回転機構１３に送信する。
【００４４】
アンテナ回転機構１３は，制御信号に応答して指向性アンテナ１１の向きを所定の角度だけ回転する。指向性アンテナ１１が回転された後，干渉検出部１６により，干渉の有無が更に検出される。干渉が検出されない場合には，指向性アンテナ１１の向きが固定される。
【００４５】
指向性アンテナ１１の回転の後も干渉が検出される場合には，その干渉の強さが記憶部１７に保存された後，指向性アンテナ１１の向きが，更に，所定の角度だけ回転される。指向性アンテナ１１の向きの回転は，干渉が検出されなくなるか，指向性アンテナ１１が一周するまで継続される。干渉が検出されるごとに干渉の強さが記憶部１７に保存され，指向性アンテナ１１の向きのそれぞれについての干渉の強さが記憶部１７に保存される。
【００４６】
干渉が検出されない方向が見出されなかった場合には，制御部１８は，記憶部１７に記憶されている干渉の強さから最も干渉が少ない向きを決定し，最も干渉が少ない向きを指向性アンテナ１１の最適向きとして決定する。制御部１８は，アンテナ回転機構１３に制御信号を出力して，指向性アンテナ１１の向きを最適向きに一致させる。
【００４７】
使用されるアンテナが指向性アンテナ１１に切り換えられて一定の時間が経過した後，切換器１４は，使用されるアンテナを無指向性アンテナ１２に自動的に切り換える。即ち，切換器１４の出力端子に接続されるアンテナが，指向性アンテナ１１から無指向性アンテナ１２に切り換られる。これにより，無線ＬＡＮアクセスポイント２０の通信範囲が広くなる。切換器１４は，手動により，即ち，ユーザの操作に応じて，使用されるアンテナを無指向性アンテナ１２に切り換える機能を有していることが好ましい。
【００４８】
以上の動作により，本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント２０は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を回避し，又は，干渉の影響を最小限に押さえることができる。更に，本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント２０は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉を受ける状態にない場合には，通信範囲が広い無指向性アンテナ１１が使用されるため，より通信範囲を広くすることができる。
【００４９】
（実施の第３形態）
本発明の実施の第３形態の無線ＬＡＮアクセスポイント３０は，図６に示されているように，複数の指向性アンテナ２１１，２１２…を備えている。但し，図を見やすくするために，図６には，複数の指向性アンテナ２１１，２１２…の一部しか図示されていない。
【００５０】
図７（ａ）に示されているように，指向性アンテナ２１１，２１２…は，互いに，その向き（即ち，ゲインが最も高い方向）が異なる。即ち，指向性アンテナ２１１，２１２…それぞれの通信範囲２５１，２５２…は，互いにその向きが異なる。指向性アンテナ２１１，２１２…の向きは，無線ＬＡＮアクセスポイント３０の通信範囲がなるべく広くなるように選択される。
【００５１】
図６に示されているように，複数の指向性アンテナ２１１，２１２…は，信号処理部２２に接続されている。信号処理部２２は，指向性アンテナ２１１，２１２…を介して無線信号を無線ＬＡＮアダプタと交換する。無線ＬＡＮアダプタとの通信は，ＩＥＥＥ８０２．１１に定められたプロトコルに従って行われる。信号処理部２２は有線ＬＡＮと接続され，信号処理部２２は，無線ＬＡＮアダプタを備えた機器（例えば，ラップトップコンピュータ）が有線ＬＡＮにアクセスすることを可能にする。
【００５２】
指向性アンテナ２１１，２１２…は，それぞれ，干渉検出部２３に接続されている。干渉検出部２３は，指向性アンテナ２１１，２１２…のそれぞれが受ける電波に，他の無線ＬＡＮアクセスポイント３０’からの干渉の成分が含まれるかの判断を行い，その判断の結果を示す干渉検出信号を生成する。
【００５３】
干渉検出部２３は，アンテナ給電装置２４に接続されている。アンテナ給電装置２４は，干渉検出部２３から受ける干渉検出信号に応答して，指向性アンテナ２１１，２１２…のそれぞれに電力を個別に供給する。即ち，アンテナ給電装置２４は，干渉検出信号に応答して，指向性アンテナ２１１，２１２…のうち，他の無線ＬＡＮアクセスポイント３０’からの干渉を受けないアンテナに，電力を給電し，他の無線ＬＡＮアクセスポイント３０’からの干渉を受けるアンテナには，電力を給電しない。電力が給電される指向性アンテナは，活性化されてアンテナとして機能し，電力が給電されない指向性アンテナは，非活性化されてアンテナとして機能しない。
【００５４】
図７（ａ），（ｂ）は，本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント３０が，他の無線ＬＡＮアクセスポイント３０’からの干渉を避ける動作を示している。図７に示されているように，無線ＬＡＮアクセスポイント３０と他の無線ＬＡＮアクセスポイント３０’とが使用するチャンネルが同一であり，且つ，無線ＬＡＮアクセスポイント３０の指向性アンテナ２１１，２１２…の一部が他の無線ＬＡＮアクセスポイント３０’から電波を受ける状態になると，該一部の指向性アンテナは，該他の無線ＬＡＮアクセスポイント３０’から干渉を受ける。干渉を受ける指向性アンテナは，電力の給電が停止されて非活性化される。干渉を受けない指向性アンテナは，そのまま通信に使用され，通信範囲が確保される。
【００５５】
このような動作により，本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント３０は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を回避しつつ，より広い通信範囲を確保することができる。
【００５６】
（実施の第４形態）
図８は，本発明の実施の第４形態の無線ＬＡＮシステムを示す。実施の第４形態の無線ＬＡＮシステムは，複数の無線ＬＡＮアクセスポイント３１と，サーバ３２とを含む。無線ＬＡＮアクセスポイント３１は，有線ＬＡＮ３３によってサーバ３２に接続されている。
【００５７】
無線ＬＡＮアクセスポイント３１のそれぞれは，指向性アンテナ３４とアンテナ回転機構３５とを含む。指向性アンテナ３４は，無線ＬＡＮアダプタ（図示されない）に電波を送り，無線ＬＡＮアダプタから電波を受け取る。無線ＬＡＮアクセスポイント３１と無線ＬＡＮアダプタ（図示されない）との間の無線通信は，指向性アンテナ３４を介して行われる。アンテナ回転機構３５は，指向性アンテナ３４を回転して，指向性アンテナ３４の向きを調節する。
【００５８】
サーバ３２は，無線ＬＡＮアクセスポイント３１それぞれが使用するチャンネル，及び指向性アンテナ３４の向きを決定する。サーバ３２は，有線ＬＡＮ３３を介して無線ＬＡＮアクセスポイント３１のアンテナ回転機構３５を制御し，それが決定した向きに，指向性アンテナ３４を向ける。これにより，無線ＬＡＮアクセスポイント３１相互の干渉が防止される。
【００５９】
指向性アンテナ３４の向きの決定は，以下の手順で行われる。サーバ３２は，無線ＬＡＮアクセスポイント３１それぞれの通信範囲と，それが使用するチャンネルを無線ＬＡＮアクセスポイント３１から取得する。続いてサーバ３２は，無線ＬＡＮアクセスポイント３１から取得した通信範囲とチャンネルとに基づいて，無線ＬＡＮアクセスポイント３１相互の干渉が発生しないように，無線ＬＡＮアクセスポイント３１が使用するチャンネル及び指向性アンテナ３４の向きを決定する。即ち，図９に示されているように，同一，及び隣接するチャンネルを使用する無線ＬＡＮアクセスポイント３１の通信範囲が重ならないように，無線ＬＡＮアクセスポイント３１それぞれが使用するチャンネル，及び指向性アンテナ３４の向きを決定する。図９では，無線ＬＡＮアクセスポイント３１の通信範囲が重ならない図が描かれているが，干渉しないチャンネル（即ち，同一でなく，且つ，隣接しないチャンネル）を使用する無線ＬＡＮアクセスポイント３１の通信範囲は，重なることが許容される。但し，無線ＬＡＮシステム全体での通信範囲を広げるためには，図９に示されているように，チャンネルに無関係に無線ＬＡＮアクセスポイント３１の通信範囲が重ならないことが望ましい。
【００６０】
以上に説明されているように，本実施の形態の無線ＬＡＮシステムは，無線ＬＡＮアクセスポイント３１相互の干渉を回避することができる。更に，本実施の形態の無線ＬＡＮシステムは，指向性アンテナ３４の向きの決定を総合的に行うことができるため，通信範囲を拡大することができる。
【００６１】
（実施の第５形態）
図１０は，本発明の実施の第５形態の無線ＬＡＮシステムを示す。当該無線ＬＡＮシステムは，無線ＬＡＮアクセスポイント４１と，平坦な板である遮蔽板４２と，遮蔽板４２を無線ＬＡＮアクセスポイント４１の周囲の任意の位置に保持し，且つ，遮蔽板４２の姿勢を任意に調節できる動作機構（図示されない）とを備えている。遮蔽板４２は，無線ＬＡＮアクセスポイント４１が発する電波を，実質的に完全に遮蔽する材料で形成される。
【００６２】
無線ＬＡＮアクセスポイント４１相互の干渉が発生しない場合には，遮蔽板４２は，その主面（最も面積が大きい面）が無線ＬＡＮアクセスポイント４１を中心とした半径方向に平行になるような姿勢に保持される。即ち，遮蔽板４２は，その主面が，無線ＬＡＮアクセスポイント４１が電波を発する方向と平行に成るような姿勢に保持される。その主面が無線ＬＡＮアクセスポイント４１を中心とした半径方向に平行になるような姿勢に保持される代わりに，遮蔽板４２は，床に寝かせられることも可能である。
【００６３】
図１０（ａ）に示されているように，無線ＬＡＮアクセスポイント４１相互の干渉が発生する場合，即ち，同一又は隣接するチャンネルを使用する無線ＬＡＮアクセスポイントの通信範囲が重なる場合には，図１０（ｂ）に示されているように，その通信範囲が重なる無線ＬＡＮアクセスポイントの間に遮蔽板４２が移動される。遮蔽板４２の位置及び姿勢は，該無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉が無くなるように，あるいは，干渉がなるべく小さくなるように決定される。
【００６４】
以上に説明されているように，本実施の形態の無線ＬＡＮシステムでは，遮蔽板４２を使用することにより，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉が回避され，又は，干渉がなるべく小さくされている。
【００６５】
更に，本実施の形態では，無線ＬＡＮアクセスポイント４１相互の干渉が発生しない場合に遮蔽板４２の主面が無線ＬＡＮアクセスポイント４１を中心とした半径方向に平行になるような姿勢に保持され，又は，遮蔽板４２が床に寝かせられ，これにより，無線ＬＡＮシステムの通信範囲が大きくされている。
【００６６】
（実施の第６形態）
図１１は，本発明の実施の第６形態の無線ＬＡＮアクセスポイント５０を示す。無線ＬＡＮアクセスポイント５０は，無指向性アンテナ５１を備えている。無指向性アンテナ５１は，信号処理部５２に接続されている。
【００６７】
信号処理部５２は，無指向性アンテナ５１を介して無線信号を無線ＬＡＮアダプタ（子局，図示されない）と交換する。無線ＬＡＮアダプタとの通信は，ＩＥＥＥ８０２．１１に定められたプロトコルに従って行われる。信号処理部５２は有線ＬＡＮと接続され，信号処理部５２は，無線ＬＡＮアダプタを備えた機器（例えば，ラップトップコンピュータ）が有線ＬＡＮにアクセスすることを可能にする。
【００６８】
指向性アンテナ５１は，更に，干渉検出部５３に接続されている。干渉検出部４は，他の無線ＬＡＮアクセスポイント（図示されない）からの干渉の有無を検出し，更に，干渉がある場合には干渉の強さを検出する。該他の無線ＬＡＮアクセスポイントが，無線ＬＡＮアクセスポイント１０と同一，又は隣接するチャンネルを使用し，且つ，該他の無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮアクセスポイント５０に電波が到達する場合に，干渉検出部５３は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉があると判断する。干渉検出部５３は，検出した干渉の強さを記憶部５４に保存する。
【００６９】
干渉検出部５３は，チャンネル選択部５５に接続されている。チャンネル選択部５５は，使用可能な複数のチャンネル（即ち，１４個のチャンネル）のうちから，無線ＬＡＮアダプタとの通信に使用するチャンネルを選択する。チャンネル選択部５５は，使用するチャンネルを，干渉の発生の有無，及び干渉の強さに基づいて選択し，信号処理部５２に通知する。信号処理部５２は，チャンネル選択部５４が選択したチャンネルを使用して，無線ＬＡＮアダプタと通信を行う。
【００７０】
図１２は，本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント５０が，チャンネルを変更する動作を示すフローチャートである。無線ＬＡＮアクセスポイント５０は，定期的に，図１２に示されている処理を行う。
【００７１】
当該処理では，まず，チャンネル選択部５４によって現在選択されているチャンネル（初期チャンネル）がどのチャンネルであるかを示す情報が，記憶部５４に記録される（ステップＳ０１）。
【００７２】
続いて，干渉検出部５３により，現在選択されているチャンネルで干渉が発生しているか否かが検出される（ステップＳ０２）。干渉の発生が検出されなかった場合には，現在使用されているチャンネルの使用が継続される（ステップＳ０２：ＮＯ）。
【００７３】
ステップＳ０２で干渉の発生が検出されると，検出された干渉の強さが，チャンネルを示す情報とともに記憶部５４に記録される（ステップＳ０３）。
【００７４】
続いて，所定の規則に従って，使用されるチャンネルが切り換えられる（ステップＳ０４）。例えば，下記の規則に従って，使用されるチャンネルが切り換えられる。チャンネル番号が最大値を超えない限り，使用されるチャンネルが，それよりチャンネル番号が２だけ多いチャンネルに切り換えられる。但し，チャンネル番号が最大値を超える場合には，最小のチャンネル番号を有するチャンネルに，使用されるチャンネルが切り換えられる。
【００７５】
切り換えられたチャンネルが，初期チャンネルと同じでない場合には（ステップＳ０５：ＮＯ）には，チャンネルを選択する処理が，ステップＳ０２に戻される。切り換えられたチャンネルが干渉を受けないチャンネルである場合には，そのチャンネルが使用される。切り換えられたチャンネルが干渉を受けるチャンネルである場合には，再び，ステップＳ０３〜ステップＳ０５が行われ，干渉の強さの記録と，チャンネルの変更が行われる。
【００７６】
ステップＳ０４で切り換えられたチャンネルが，初期チャンネルと同一である場合には（ステップＳ０５：ＹＥＳ），干渉のないチャンネルが見つからないことを意味している。この場合，記憶部５４に記録されている各チャンネルの干渉の強さに基づいて，最も干渉が少ないチャンネルが選択され（ステップＳ０６），通信に使用されるチャンネルが，最も干渉が少ないチャンネルに切り換えられる（ステップＳ０７）。
【００７７】
以上の動作により，本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント５０は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を回避することができる。本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイント５０は，その通信範囲が変更されないため，無線ＬＡＮアクセスポイント５０に無指向性アンテナ５１を使用することによってその通信範囲を大きくすることが可能である。
【００７８】
【発明の効果】
本発明により，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を減少する技術が提供される。
また，本発明により，無線ＬＡＮアクセスポイントの通信範囲を大きくしながら，無線ＬＡＮアクセスポイント相互の干渉を減少するための技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，本発明の実施の第１形態の無線ＬＡＮアクセスポイントを示す。
【図２】図２は，実施の第１形態の無線ＬＡＮアクセスポイントのブロック図である。
【図３】図３は，実施の第１形態の無線ＬＡＮアクセスポイントの動作を示す図である。
【図４】図４は，本発明の実施の第２形態の無線ＬＡＮアクセスポイントを示す。
【図５】図５は，実施の第２形態の無線ＬＡＮアクセスポイントのブロック図である。
【図６】図６は，本発明の実施の第３形態の無線ＬＡＮアクセスポイントを示す。
【図７】図７は，実施の第３形態の無線ＬＡＮアクセスポイントの動作を示す図である。
【図８】図８は，本発明の実施の第４形態の無線ＬＡＮシステムを示す。
【図９】図９は，実施の第４形態の無線ＬＡＮシステムの動作を示す図である。
【図１０】図１０は，本発明の実施の第５形態に係る無線ＬＡＮシステムを示す。
【図１１】図１１は，本発明の実施の第６形態の無線ＬＡＮアクセスポイントを示す。
【図１２】図１２は，実施の第６形態の無線ＬＡＮアクセスポイントの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１：指向性アンテナ
２：アンテナ回転機構
３：信号処理部
４：干渉検出部
５：記憶部
６：制御部
１０：無線ＬＡＮアクセスポイント
１１：指向性アンテナ
１２：無指向性アンテナ
１３：アンテナ回転機構
１４：切換器
１５：信号処理部
１６：干渉検出部
１７：記憶部
１８：制御部
２０：無線ＬＡＮアクセスポイント
２１１，２１２…：指向性アンテナ
２２：信号処理部
２３：干渉検出部
２４：アンテナ給電装置
２５１，２５２…：通信範囲
３１：無線ＬＡＮアクセスポイント
３２：サーバ
３３：有線ＬＡＮ
３４：指向性アンテナ
３５：アンテナ回転機構
４１：無線ＬＡＮアクセスポイント
４２：遮蔽板
５０：無線ＬＡＮアクセスポイント
５１：無指向性アンテナ
５２：信号処理部
５３：干渉検出部
５４：記憶部
５５：チャンネル選択部

Claims (19)

  1. 指向性アンテナと，
    前記指向性アンテナの向きを変更する動作機構と，
    他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無を検出する干渉検出部と，
    前記干渉の有無に応答して，前記指向性アンテナの最適向きを決定する制御部とを備え，
    前記動作機構は，前記指向性アンテナを前記最適向きに向ける
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  2. 請求項１に記載の無線ＬＡＮアクセスポイントにおいて，
    前記制御部は，前記干渉がない方向を前記指向性アンテナの最適向きと決定する
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  3. 請求項１に記載の無線ＬＡＮアクセスポイントにおいて，
    前記干渉検出部は，前記干渉があるとき，前記干渉の強さを検出し，
    前記制御部は，前記干渉の強さに基づいて前記指向性アンテナの最適向きを決定する
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  4. 指向性アンテナと，
    無指向性アンテナと，
    信号処理部と，
    他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無に応答して，前記指向性アンテナと前記無指向性アンテナとのうちの一方を前記信号処理部に接続する切換装置
    とを備え，
    前記信号処理装置は，前記一方を介して無線信号を送受信する
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  5. 請求項４に記載の無線ＬＡＮアクセスポイントにおいて，
    前記切換装置は，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を検出する干渉検出部を含み，前記無指向性アンテナを介して前記無線信号を送受信している間に前記干渉を検出したとき，前記指向性アンテナを前記信号処理部に接続する
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  6. 請求項５に記載の無線ＬＡＮアクセスポイントにおいて，
    更に，
    前記干渉の強さに基づいて前記指向性アンテナの最適向きを決定する制御部と，
    前記指向性アンテナの向きを変更する動作機構
    とを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  7. 互いに異なる方向に指向性を有する複数の指向性アンテナと，
    前記指向性アンテナを，それぞれに活性化し，又は非活性化するアンテナ制御部と，
    前記指向性アンテナのそれぞれへの，他の無線アクセスポイントからの干渉の有無を検出する干渉検出部
    とを備え，
    前記アンテナ制御部は，前記指向性アンテナのうち，他の無線アクセスポイントからの干渉を受けるアンテナを非活性化し，且つ，他の無線アクセスポイントからの干渉を受けないアンテナを活性化する
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  8. 複数の無線ＬＡＮアクセスポイントと，
    アンテナ制御装置
    とを備え，
    前記無線ＬＡＮアクセスポイントのそれぞれは，
    指向性アンテナと，
    前記指向性アンテナに接続され，前記指向性アンテナの向きを変更する動作機構
    とを備え，
    前記アンテナ制御装置は，前記指向性アンテナそれぞれの最適向きを決定し，
    前記動作機構のそれぞれは，それぞれが接続された前記指向性アンテナを，前記最適向きに向ける
    無線ＬＡＮシステム。
  9. 請求項８に記載の無線ＬＡＮシステムにおいて，
    前記アンテナ制御装置は，前記無線ＬＡＮアクセスポイントの通信範囲が重ならないように前記指向性アンテナそれぞれの前記最適向きを決定する
    無線ＬＡＮシステム。
  10. 複数のチャンネルを介して子局と通信可能な無線ＬＡＮアクセスポイントであって，
    他の無線アクセスポイントからの干渉を検出する干渉検出部と，
    チャンネル選択部と，
    信号処理部
    とを備え，
    前記チャンネル選択部は，前記複数のチャンネルのうちの一のチャンネルを使用している間に前記干渉が検出されたとき，前記複数のチャンネルのうち，干渉がないチャンネル，または，最も干渉が少ないチャンネルを選択し，
    前記信号処理部は，前記選択されたチャンネルを介して前記子局と通信する
    無線ＬＡＮアクセスポイント。
  11. （Ａ）第１無線ＬＡＮアクセスポイントと第２無線ＬＡＮアクセスポイントとの干渉の有無を検出するステップと，
    （Ｂ）前記干渉があることを検出したとき，前記第１無線ＬＡＮアクセスポイントと前記第２無線ＬＡＮアクセスポイントとの間に，前記第１無線ＬＡＮアクセスポイントと前記第２無線ＬＡＮアクセスポイントとが発する電波を遮蔽する遮蔽板を移動させるステップ
    とを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法。
  12. 請求項１１に記載の無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法において，
    更に，
    （Ｃ）前記干渉がないと検出されたときに，前記遮蔽板の主面が前記第１無線ＬＡＮアクセスポイントが電波を発する方向と平行になるように前記遮蔽板を移動させるステップ
    を備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法。
  13. 請求項１１に記載の無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法において，
    更に，
    （Ｄ）前記干渉がないと検出されたときに前記遮蔽板を床に寝かせるステップを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイントの干渉防止方法。
  14. 無線ＬＡＮアクセスポイントが備える指向性アンテナの向きを制御するための無線ＬＡＮアクセスポイント動作方法であって，
    （Ｅ）他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の有無を検出するステップと，
    （Ｆ）前記干渉がない方向を前記指向性アンテナの最適向きと決定するステップと，
    （Ｇ）前記指向性アンテナを，前記最適向きに向けるステップ
    とを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイント動作方法。
  15. 無線ＬＡＮアクセスポイントが備える指向性アンテナの向きを制御するための無線ＬＡＮアクセスポイント動作方法であって，
    （Ｈ）他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉の強さを検出するステップと，
    （Ｉ）前記干渉の強さに基づいて前記指向性アンテナの最適向きを決定するステップと，
    （Ｊ）前記指向性アンテナを，前記最適向きに向けるステップ
    とを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイント動作方法。
  16. 指向性アンテナと，
    無指向性アンテナ
    とを備えた無線ＬＡＮアクセスポイントの動作方法であって，
    （Ｋ）前記指向性アンテナと前記無指向性アンテナとのうちから，通信に使用される使用アンテナを選択するステップ
    を備え，
    前記（Ｋ）ステップは，前記無指向性アンテナが使用アンテナとして選択されているときに，他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの干渉を検出したとき，前記指向性アンテナを前記使用アンテナに選択するステップを含む
    無線ＬＡＮアクセスポイント動作方法。
  17. 請求項１６に記載の無線ＬＡＮアクセスポイント動作方法において，
    更に，
    前記干渉の強さに基づいて前記指向性アンテナの最適向きを決定するステップと，
    前記最適向きに前記指向性アンテナの向きを変更するステップ
    とを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイントの動作方法。
  18. 互いに異なる方向に指向性を有する複数の指向性アンテナを備えた無線ＬＡＮアクセスポイントの動作方法であって，
    前記指向性アンテナのそれぞれへの，他の無線アクセスポイントからの干渉の有無を検出するステップと，
    前記指向性アンテナのうち，他の無線アクセスポイントからの干渉を受けないアンテナを通信に使用するステップと，
    前記指向性アンテナのうち，他の無線アクセスポイントからの干渉を受けるアンテナを非活性化するステップ
    とを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイントの動作方法。
  19. 複数のチャンネルを介して子局と通信可能な無線ＬＡＮアクセスポイントの動作方法であって，
    他の無線アクセスポイントからの干渉を検出するステップと，
    前記チャンネル選択部は，前記複数のチャンネルのうちの一のチャンネルを使用している間に前記干渉が検出されたとき，前記複数のチャンネルのうち，干渉がないチャンネル，または，最も干渉が少ないチャンネルを選択するステップと，
    前記選択されたチャンネルを介して前記子局と通信するステップ
    とを備えた
    無線ＬＡＮアクセスポイント動作方法。
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