(57)【要約】      （修正有）【課題】データ通信時のオーバーヘッドを抑制することができる無線基地局装置、無線端末、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムを提供する。【解決手段】無線基地局装置１０は、無線端末との間でアンテナ１１を介して無線電波を送受信する送受信機１２と、無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるように制御する制御部１３と、を備える。制御部は、電波出力情報設定モードに移行した場合、所定領域内に位置する無線端末に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、調整した結果を電波出力情報として記憶させ、電波出力情報設定モードが終了した後、運用モードに切り替える。【選択図】図１Ａ
2020031302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する送受信機と、
前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるように制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記電波出力情報設定モードに移行した場合、所定領域内に位置する無線端末に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、調整した結果を電波出力情報として記憶させ、
前記制御部は、前記電波出力情報設定モードが終了した後、前記運用モードに切り替える、無線基地局装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記所定領域内の少なくとも２つの地点における前記無線端末のそれぞれに対して前記電波の強度及び前記電波の方向を調整するとともに、前記調整した結果を電波出力情報としてそれぞれ記憶させる、請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記電波出力情報設定モードは、前記記憶された電波出力情報を削除した後、電波出力情報を調整する第１の電波出力情報設定モードと、前記記憶された電波出力情報を保持したまま、当該記憶された電波出力情報の少なくとも一部を上書きする第２の電波出力情報設定モードとを含む、請求項１又は２に記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記無線端末の現在の電波強度と、予め定められた電波強度基準値との差異を縮小するように出力する電波の強度又は電波の方向を調整する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線基地局装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記無線端末からの要求に応じて、前記予め定められた電波強度基準値を変更する、請求項４に記載の無線基地局装置。
【請求項６】
前記無線基地局装置は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式で動作する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線基地局装置。
【請求項７】
無線基地局装置との間でアンテナを介して無線電波を送受信する送受信機と、前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるよう前記無線基地局装置に要求する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記無線基地局装置を前記電波出力情報設定モードに移行させた後、前記無線基地局装置との電波の現在の位置における電波強度情報を前記無線基地局装置に送信する、無線端末。
【請求項８】
無線端末、並びに
前記無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する送受信機と、前記無線電波の電波出力を調整する電波出力情報設定モード、及び前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるように制御する制御部とを含む無線基地局装置を備え、
前記制御部は、前記電波出力情報設定モードに移行した後、所定領域内に位置する前記無線端末に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、調整した結果を電波出力情報として記憶させ、
前記制御部は、電波出力情報設定モードが終了した後、前記運用モードに切り替える、無線通信システム。
【請求項９】
無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する際に、
前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モードに移行した後、
所定領域内に位置する無線端末に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、前記調整した結果を電波出力情報として記憶し、
前記電波出力情報設定モードが終了した後、前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替える、無線通信方法。
【請求項１０】
無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する際に、
前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モードに移行した後、
所定領域内に位置する無線端末に対して、出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、前記調整された電波出力情報を記憶させ、
前記電波出力情報設定モードが終了した後、前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替える、ことをコンピュータに実行させる、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は無線基地局装置、無線端末、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
屋内に設けられた無線基地局装置の送信電力とアンテナ指向性とを適正に制御することができる無線通信システムが開示されている。例えば、特許文献１に記載の無線通信システムは、実測された通信品質と送信電力値との関係に基づき、端末の利用種別に応じた品質基準を満たす最小の送信電力値およびアレーアンテナの指向性を特定する位相値を求める。それにより、屋内に設けられた無線基地局装置のアンテナの指向性を最適化するとともに、無線基地局装置の送信電力を適正に制御することができる。
【０００３】
また、特許文献２に記載の個別セル制御部は、携帯端末監視部からの携帯端末の接続検出を受けて、記憶部に記録されている個別データを参照する。そして、個別セル制御部は、該個別データに含まれる通信履歴に基づき、接続した携帯端末に適したフェムトセル形状となるように、アンテナから放射される無線電波の出力を制御している。
【０００４】
特許文献３は、フェムトセル基地局のアンテナとして、指向性を有するアンテナを採用し、該アンテナを介して、ユーザごとに使用したセル範囲と無線電力とを取得して、取得したユーザごとのセル範囲と無線電力との利用履歴を記録することを開示している。これにより、セルへの移動が検知される都度つまりセル間の移動が検知される都度、該記録内容（利用履歴）を基にして、前記アンテナの方向に放射する無線電波の無線電力を設定し、無線電力の制御を効率的に実施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３３３２３６号公報
【特許文献２】特開２０１２−１７０００１３号公報
【特許文献３】特開２０１１−１７６６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に係る無線通信システム、特許文献２に係るフェムトセル基地局装置及び特許文献３に係る屋内無線通信システムは、利用可能な端末を追従し、ダイナミックに送信電力を制御している。そのため、送信電力を制御するための制御データが本来通信したいデータのオーバーヘッドとなってしまい、通信速度の低下が生じるという問題がある。
【０００７】
そこで、本開示は、このような問題点を解決するためになされたものであり、データ通信時のオーバーヘッドを抑制すべく、無線基地局装置が出力する無線電波の電波出力を予め設定できる無線基地局装置、無線端末、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様にかかる無線基地局装置は、無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する送受信機と、
前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるように制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記電波出力情報設定モードに移行した場合、所定領域内に位置する無線端末に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、調整した結果を電波出力情報として記憶させ、
前記制御部は、前記電波出力情報設定モードが終了した後、前記運用モードに切り替えるものである。
【０００９】
本発明の第２の態様にかかる無線端末は、無線基地局装置との間でアンテナを介して無線電波を送受信する送受信機と、前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるよう前記無線基地局装置に要求する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記無線基地局装置を前記電波出力情報設定モードに移行させた後、前記無線基地局装置との電波の現在の位置における電波強度情報を前記無線基地局装置に送信するものである。
【００１０】
本発明の第３の態様にかかる無線通信システムは、
無線端末、並びに
前記無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する送受信機と、前記無線電波の電波出力を調整する電波出力情報設定モード、及び前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるように制御する制御部とを含む無線基地局装置を備え、
前記制御部は、前記電波出力情報設定モードに移行した後、所定領域内に位置する前記無線端末に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、調整した結果を電波出力情報として記憶させ、
前記制御部は、電波出力情報設定モードが終了した後、前記運用モードに切り替えるものである。
【００１１】
本発明の第４の態様にかかる無線通信方法は、
無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する際に、
前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モードに移行した後、
所定領域内に位置する無線端末に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、前記調整した結果を電波出力情報として記憶し、
前記電波出力情報設定モードが終了した後、前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替えるものである。
【００１２】
本発明の第５の態様にかかるプログラムは、
無線端末との間でアンテナを介して無線電波を送受信する際に、
前記無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モードに移行した後、
所定領域内に位置する無線端末に対して、出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、前記調整された電波出力情報を記憶させ、
前記電波出力情報設定モードが終了した後、前記調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて前記無線端末とデータ通信を行う運用モードを切り替える、ことをコンピュータに実行させるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本開示により、無線基地局装置と無線端末との間の無線電波の電波出力を予め設定することで、データ通信時のオーバーヘッドを抑制することができる無線基地局装置、無線端末、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】実施の形態１にかかる無線基地局装置の構成を説明する概略図である。
【図１Ｂ】実施の形態２にかかる無線基地局装置の構成を説明する概略図である。
【図２】実施の形態１にかかる無線端末の構成を説明する概略図である。
【図３】実施の形態１にかかる無線通信システムにおける無線基地局装置と無線端末の配置を説明する概略図である。
【図４】実施の形態１にかかる無線基地局装置１０から出力された無線電波の範囲を示す図である。
【図５】実施の形態１にかかる電波出力情報設定モードの処理フロー図である。
【図６】実施の形態１にかかる無線端末に対して無線基地局装置の出力する電波が調整された状態を説明する図である。
【図７】実施の形態１にかかる無線端末に対して無線基地局装置の出力する電波が調整された状態を説明する図である。
【図８】実施の形態１にかかる無線端末に対して無線基地局装置の出力する電波が調整された状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１Ａは、実施の形態１にかかる無線基地局装置１０の構成を説明する概略図である。図２は、実施の形態１にかかる無線端末２０の構成を説明する概略図である。図３は、実施の形態１にかかる無線通信システムにおいて、室内３０における無線基地局装置１０と無線端末２０の配置を説明する概略図である。
【００１６】
以下、図１Ａを用いて、本発明の実施の形態１にかかる無線基地局装置１０の構成について説明する。無線基地局装置１０は、複数のアンテナ１１と、複数のアンテナ１１にそれぞれ接続された複数の送受信機１２と、各構成要素に対して信号制御処理を行う制御部１３と、を備えている。
【００１７】
複数のアンテナ１１は、無線基地局装置１０から出力される無線電波に対して様々な方向に指向性をもたせることができる。また、無線基地局装置１０は、複数のアンテナ１１を持つことで、無線端末２０との通信時、各アンテナにより受信した電波強度に応じて、どの方向から電波を受信しているか、すなわち、無線端末２０の方向を推定することができる。
【００１８】
送受信機１２は、これらのアンテナ１１を介して無線端末２０とデータを送受信する。また、送受信機１２は、アンテナ１１を介して受信したデータを制御部２３に送信する。
【００１９】
制御部１３は、例えば、ＣＰＵ（プロセッサ）であり、後述するように、図５に示す無線基地局装置の各種処理を実行することができる。また、制御部１３は、有線接続又は無線接続された内部又は外部の記憶部に保存されている電波強度の基準値や電波の方向などの電波出力情報を読み書きすることができる。ここでは例として電波強度の基準値はＲＳＳＩで−４０ｄＢｍとする。
【００２０】
制御部１３は、無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて無線端末２０とデータ通信を行う運用モードを切り替えるように制御することができる。制御部１３は、電波出力情報設定モードに移行した場合、所定領域内に位置する無線端末２０に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整することができる。さらに、制御部１３は、このように調整した結果を電波出力情報として外部の記憶部に記憶させ、電波出力情報設定モードが終了した後、運用モードに切り替えるように制御することができる。
【００２１】
上記実施の形態１によれば、無線基地局装置は、運用モードにおいて電波出力情報を調整せずに、電波出力情報設定モードにおいて調整された結果を用いて通信することができる。これにより、データ通信時のオーバーヘッドを抑制することができる。
【００２２】
（実施の形態２）
図１Ｂは、実施の形態２にかかる無線基地局装置１０の構成を説明する概略図である。
無線基地局装置１０は、複数のアンテナ１１と、複数のアンテナ１１にそれぞれ接続された複数の送受信機１２と、各構成要素に対して信号制御処理を行う制御部１３と、記憶部１４と、制御部１３に初期処理を実施させるリセット回路１５とを備えている。なお、実施の形態１に示した構成要素については、説明を省略する。
【００２３】
記憶部１４は、制御部１３の処理に必要な各種のプログラムや各種のデータが固定的に記憶されている不揮発性のメモリ（例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ））を含むことができる。また、記憶部１４は、作業領域として用いられる揮発性のメモリ（例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））を含むことができる。上記プログラムは、光ディスク、半導体メモリ等の可搬性の記録媒体から読み取られてもよいし、ネットワーク上のサーバ装置からダウンロードされてもよい。本実施の形態にかかる記憶部１４はまた、無線基地局装置１０が出力する電波の基準値及び電波出力情報（例えば、電波の強度と電波の方向を含む）も記憶しているが、このような形態に限定されない。例えば、無線基地局装置１０と無線接続又は有線接続された外部の記憶部（図示せず）が、これらの電波出力情報を記憶してもよい。
【００２４】
制御部１３は、無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて無線端末２０とデータ通信を行う運用モードを切り替えるように制御することができる。制御部１３は、電波出力情報設定モードに移行した場合、所定領域内に位置する無線端末２０に対して出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整することができる。さらに、制御部１３は、このように調整した結果を電波出力情報として記憶部１４又は外部の記憶部に記憶させ、電波出力情報設定モードが終了した後、運用モードに切り替えるように制御することができる。
【００２５】
上記実施の形態２によれば、無線基地局装置は、運用モードにおいて電波出力情報を調整せずに、電波出力情報設定モードにおいて調整された結果を用いて通信することができる。これにより、データ通信時のオーバーヘッドを抑制することができる。
【００２６】
次に、図２を用いて、本発明の実施の形態１にかかる無線端末２０の構成について説明する。無線端末２０は、複数のアンテナ２１と、複数のアンテナ２１にそれぞれ接続された複数の送受信機２２と、各構成要素に対して信号制御処理を行う制御部２３と、記憶部２４と、制御部２３に初期処理を実施させるリセット回路２５とを備えている。
【００２７】
複数の送受信機２２は、これらのアンテナ２１を介して無線基地局装置１０との間でデータを送受信することができる。
【００２８】
記憶部２４は、制御部２３の処理に必要な各種のプログラムや各種のデータが固定的に記憶されている不揮発性のメモリ（例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ））を含むことができる。また、記憶部１４は、作業領域として用いられる揮発性のメモリ（例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））を含むことができる。
【００２９】
制御部２３は、例えば、ＣＰＵ（プロセッサ）であり、後述するように、無線端末２０の各種処理を実行することができる。具体的には、制御部２３は、無線電波の電波出力情報を調整する電波出力情報設定モード、及び調整された電波出力情報に基づいて出力される電波を用いて無線端末２０とデータ通信を行う運用モードを切り替えるよう無線基地局装置１０に要求することができる。さらに、制御部２３は、無線基地局装置１０を電波出力情報設定モードに移行させた後、現在の位置における無線基地局装置１０との電波の電波強度情報を測定するとともに、無線基地局装置１０に送信することができる。制御部２３は、このような電波強度情報を無線端末２０の記憶部２４又は外部の記憶部に記憶させてもよい。
【００３０】
図３を用いて、実施の形態１にかかる無線通信システムにおいては、所定領域（例えば、屋内）３０における無線基地局装置１０と無線端末２０の配置について説明する。
無線通信システムは、例えば、無線ＬＡＮを構成するシステムとすることができる。無線基地局装置１０は、そのアクセスポイント装置とすることができる。無線端末２０は、携帯電話、スマートフォン、及びタブレットなどの無線の移動体通信端末とすることができ、ユーザが操作可能なボタン又はタッチパネルなどの操作部を備えることができる。また、無線基地局装置１０は、インターネット等の公衆の通信ネットワークに接続できる通信回線（光ファイバーケーブル等）に接続されていてもよい。
【００３１】
図３に示すように、無線基地局装置１０は、屋内（例えば、ユーザの自宅やオフィスなど）における所定領域３０に配置される。具体的には、領域３０は、比較的広い部屋Ａと、部屋Ａの中央から延びた通路を隔てて配置された小部屋Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧとを含んでいる。各部屋は、壁で隔離され、また、図示していないが、出入口や扉を通って、人や物が出入りすることができる。本例では、部屋Ａ内に無線端末２０が配置され、部屋Ａに隣接した小部屋Ｇ内に無線基地局装置１０が配置されている。
【００３２】
図４は、無線基地局装置１０から出力される無線電波の範囲を示している。無線基地局装置１０から出力された無線電波は一般的に、放射方向に均一に伝搬し、屋内における壁や家具などの遮蔽物があると、減衰してしまい、電波強度の低い場所ができてしまう。例えば、図４に示すように、部屋Ｄや部屋Ｅでは、無線基地局装置１０から出力される電波が弱く、これらの部屋で無線端末２０を使用する場合、通信速度が低下し、繋がりにくくなってしまう恐れがある。そこで、本実施の形態では、ユーザが無線端末の将来の利用態様及び利用範囲を想定して、予め無線基地局装置１０からの無線電波出力の方向と電波の出力値を調整し最適化する（本明細書では「電波出力情報設定モード」と呼ばれる）。一度、無線電波が最適化されると、その後、ユーザは想定した利用範囲内で、このような最適化された電波状態で無線端末を安定して使用することになる（本明細書では、「運用モード」と呼ばれる）。
【００３３】
（電波出力情報設定モード）
以下、図５乃至図８を参照して電波出力情報設定モードについて詳細に説明する。図５は、電波出力情報設定モードの処理フロー図である。
【００３４】
まずユーザは、例えば、図４の部屋Ａの中のある地点で、無線端末２０を介して（例えば、無線端末２０のボタン操作又は無線端末２０上のタッチパネルのタッチ操作により）、再設定モードか、上書き設定モードのいずれかを選択する。それにより、無線端末２０の制御部２３は、無線基地局装置１０を電波出力情報設定モードに移行させるための信号を無線基地局装置１０に送信する。無線基地局装置１０の制御部１３は、この移行信号を受信すると、電波出力情報設定モードに移行する（図５のＳ３００）。
【００３５】
ここで再設定モードは、初期設定時や再設定時において、保存されている電波出力の方向と電波の出力値をすべて削除した後、ユーザの想定する無線端末の利用範囲に応じて電波出力の方向と電波の出力値を調整し、調整した結果を新たに設定するモードである。一方、上書き設定モードは、ユーザが調整した電波で実際に無線端末をデータ通信に使用する前、又は使用した後データ通信を一時的に中止して、電波出力情報を微調整するモードである。
【００３６】
次に、無線基地局装置１０の制御部１３は、受信した移行信号が再設定モードか、上書きモードのいずれを示すかを判定する（Ｓ３０２）。移行信号が再設定モードを示す場合、制御部１３は記憶部１４又は外部の記憶部に保存されている電波出力の方向と電波の出力値をすべて削除する（Ｓ３０４）。移行信号を受信した制御部１３は、例えば、電波の出力を最大にするよう送受信機１２を制御することができる。
【００３７】
一方、移行信号が上書き設定モードを示す場合（Ｓ３０２）、制御部１３は、記憶部１４又は外部の記憶部に保存されている電波出力の方向と電波の出力値を保持したままとする（Ｓ３０８）。制御が完了すると制御部１３は無線端末２０に対して制御完了の信号を送信する（Ｓ３１０）。
【００３８】
次に、ユーザは、制御完了信号を受信した無線端末２０を持ち、屋内の通信を安定させたい場所（例えば、図６に示すように部屋Ａの片隅）へ移動する。無線端末２０の制御部２３は、無線基地局装置１０から出力される無線電波を、無線端末２０の各送受信機２２を介して受信し、その電波強度を測定することができる。ユーザは、無線端末２０を介して（例えば、無線端末２０のボタン操作又は無線端末２０上のタッチパネルのタッチ操作により）、現在の位置における電波強度情報を無線基地局装置１０に通知することができる。具体的には、無線端末２０の制御部２３は、現在の電波強度情報を示す信号を無線基地局装置１０に送信し、無線基地局装置１０は、現在の電波強度情報を受信する（Ｓ３１２）。
【００３９】
電波強度情報を受信した無線基地局装置１０の制御部１３は、複数のアンテナ１１を介して、各送受信機１２から受信した電波強度情報に基づいて無線端末２０の方向を推定することができる（Ｓ３１４）。すなわち、制御部１３は、複数のアンテナ１１のうち、いずれかのアンテナ１１を介して受信した電波の強度が一番高い場合には、そのアンテナ１１の向きに無線端末２０が存在するものと推定することができる。制御部１３は推定した無線端末２０の方向を電波出力の方向として記憶部１４又は外部の記憶部に記憶させる。
【００４０】
次に、制御部１３は、現在の位置における電波強度情報を送信した無線端末２０に対して、電波の強度及び電波の方向を含む電波出力情報を最適化する（Ｓ３１６）。具体的には、制御部１３は、無線端末２０から通知された電波強度情報と記憶部１４又は外部の記憶部に記録されている電波強度基準値とを比較する。次いで、制御部１３は、その比較結果に基づき、無線端末２０の現在の電波強度と予め定められた電波強度基準値との差異を縮小するように、無線基地局装置１０が出力する電波強度を調整することができる。本例では、前述の通り、無線基地局装置１０の出力する電波が最大になるようになっている（すなわち、現在の電波強度情報が電波強度基準値よりも高くなっている）ので、制御部１３は電波の出力を弱め、基準値に近づくよう送受信機１２を制御する。
【００４１】
また、無線基地局装置１０の出力する電波を最大値に設定するのではなく、所定の値に設定してもよい。この場合には、現在の電波強度情報が電波強度基準値よりも高い場合には、制御部１３は電波の出力を弱め、電波強度情報が電波強度基準値よりも低い場合は電波の出力を強めるよう送受信機１２を制御してもよい。
【００４２】
また、制御部１３は、無線端末２０の現在の電波強度と予め定められた電波強度基準値との差異を縮小するように、無線基地局装置１０の出力する電波の方向が無線端末２０に向くように調整するようにしてもよい。
【００４３】
制御が完了すると制御部１３は制御完了の信号を無線端末２０に送信する。制御完了の信号を受信した無線端末２０は、無線基地局装置１０に現在の電波強度情報を通知する。これを繰り返し、電波強度情報が電波強度基準値と一致するまで電波の出力を調整する。図６に、電波強度情報が電波強度基準値と一致したときの最適化された電波の出力イメージ（個別ビーム１０１）を示す。
【００４４】
このように電波強度情報と電波強度基準値が一致した場合、制御部１３は、最適化された現在の電波の出力値を記憶部１４又は外部の記憶部に記憶させ、電波強度調整完了信号を無線端末２０に送信する（Ｓ３１７）。
【００４５】
ユーザは、電波強度調整完了信号を受信した無線端末２０を持って、任意の別の場所（例えば、部屋Ｂ）へ移動すると、制御部１３は、無線端末２０が移動したことを検知する（Ｓ３１８）。例えば、制御部１３は、所定の範囲外への移動（例えば、個別ビーム１０１の範囲を超えた移動）を検知するようにしてもよい。移動が検知されると、Ｓ３１２に戻り、前述した処理フローを繰り返す。つまり、ユーザは、無線端末２０を介して無線基地局装置１０に現在の電波強度情報を通知する。具体的には、無線端末２０の制御部２３は現在の電波強度情報を示す信号を無線基地局装置１０に送信する（Ｓ３１２）。電波強度情報を受信した無線基地局装置１０の制御部１３は、複数のアンテナ１１を介して、各送受信機１２からの情報をもとに無線端末２０の方向を推定する（Ｓ３１４）。さらに、制御部１３は、推定した無線端末２０の方向を電波出力の方向として記憶部１４又は外部の記憶部に記憶させる。更に、前述したとおり、制御部１３は、無線端末２０の現在の電波強度と、予め定められた電波強度基準値との差異を縮小するように、無線基地局装置１０が出力する電波強度を調整する。結果的に、部屋Ｂにおいても、無線基地局装置１０から出力された電波が最適化される（図７の個別ビーム１０２）。この処理を、電波を安定させたいすべての箇所（例えば、図７においては、部屋Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅ内の特定の地点）で繰り返す。最後に、制御部２３は、屋内の各方向に対する最適化された電波（例えば、ビーム１０１、１０２、１０３、１０４、１０５）の出力値を記憶部１４又は外部の記憶部に記憶させることができる。
【００４６】
制御部１３が無線端末２０の所定範囲外への移動を検知しない場合（Ｓ３１８）には、処理フローは終了する。具体的には、ユーザは、所定領域３０（例えば、屋内など）において、電波を安定させたいすべての箇所で電波調整が完了したら、無線端末２０を介して、無線基地局装置１０に電波出力情報設定モードを終了する信号を送信することができる。無線基地局装置１０がこの終了信号を受信すると、電波出力情報設定モードは終了する。
【００４７】
上述のように、再設定モードですべての箇所で新たに電波を調整させたあと、ユーザが個別のビームについて微調整を行いたい（例えば、図８に示すようにビーム１０３をビーム１０３’に調整したい）場合、上書き設定モードを選択してもよい。
【００４８】
具体的には、ユーザは、図５のＳ３００において、無線端末２０を介して（例えば、無線端末２０のボタン操作又は無線端末２０上のタッチパネルのタッチ操作により）、上書き設定モードに移行させるように信号を無線基地局装置１０に送信することができる。この場合、無線基地局装置１０の制御部１３は、記憶部１４又は外部の記憶部に保存されている電波出力の方向と電波の出力値を保持したままにする（Ｓ３０８）。
【００４９】
上書き設定モードでは、例えば、図８に示すように部屋Ｄの壁際において、無線端末２０が安定してデータ通信できない場合、ユーザは部屋Ｄの壁際に位置する無線端末２０を介して、再度、現在の電波強度情報を無線基地局装置１０に通知することができる。そして、無線基地局装置１０の制御部１３は、この無線端末２０に対して無線基地局装置１０の出力する電波の強度及び電波の方向の少なくとも一方を調整し、調整した結果を新しい電波出力情報（例えば、個別ビーム１０３’）として上書き保存することができる。すなわち、個別ビーム１０３のデータを記憶部１４又は外部の記憶部から削除した上で新たに追加して保存することができる。
【００５０】
以上のように微調整を完了後、ユーザは、無線端末２０を介して（例えば、無線端末２０のボタン操作又は無線端末２０上のタッチパネルのタッチ操作により）、無線基地局装置１０の制御部１３に電波出力情報設定モードを終了する信号を送信することができる。以上により、無線基地局装置１０の制御部１３がこの終了信号を受信すると、電波出力情報設定モードは終了する。
【００５１】
（運用モード）
以下、運用モードについて詳細に説明する。電波出力情報設定モードを終了する信号を受信した制御部１３は、リセット回路１５に通知を送る。通知を受けたリセット回路１５は制御部１３をリセットし再起動を行う。再起動した制御部１３は記憶部（ＲＯＭ）１４又は外部の記憶部に保存された各方向に対する電波の出力値を読み込み、送受信機１２の電波の出力を読み込んだ値に制御する。制御部１３は、記憶部１４に電波出力の方向情報が保存されていない方向に対しては電波出力を行わない。制御部１３は、同じ方向に対して複数の異なる出力の値が読めた場合、出力の大きい値を設定することができる。
【００５２】
また、無線端末２０の制御部２３は、ビームが重なり合う部分（例えば、図７の部屋Ａ、Ｆ、Ｇ）では、初回接続時、送信電力レベルの高いビームを選択的に接続することができる。さらに、無線端末２０の制御部２３は、接続しているビームから外れるまでビームの切り替えは行わず、接続しているビームから外れたところで、再度送信電力レベルの高いビームとの接続を行うことができる。これにより、ユーザが事前に電波を設定した室内３０から、無線端末２０を持ったまま屋外へ移動した場合、無線端末２０は、別の通信状態の良い基地局へ切り替えて通信を行うように設定することができる。
【００５３】
以上のように、本実施の形態においては、ユーザが無線端末の将来の使用状況及び使用範囲を想定して、事前に電波環境を設定することにより、運用モードにおいては、ダイナミックに無線電波の送信電力を制御する必要はない。そのため、制御データによる運用モードにおけるオーバーヘッドを抑制しながら、安定した無線通信環境を構築することができる。
【００５４】
上記実施の形態によれば、運用モードにおいて電波出力情報を調整せずに、電波出力情報設定モードにおいて調整された結果を用いて通信することができる。これにより、データ通信時のオーバーヘッドを抑制することができる無線基地局装置、無線端末、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムを提供することができる。
【００５５】
また、ユーザが想定した無線端末の利用範囲外に無線基地局装置の電波を出力させないことにより、第三者による無線ＬＡＮ基地局装置のハッキングなど、セキュリティの危険性を防止することができる。
【００５６】
なお、この無線基地局装置１０は、特にＣＳＭＡ／ＣＡ方式が適用されていることに留意されたい。このＣＳＭＡ／ＣＡ方式で動作する無線基地局装置では、通信を開始する前に、一度受信を試みることで現在通信をしているホストが他にあるかどうか確認するキャリアセンスを行っている。データ通信中にダイナミックに電波の送信電力を制御すると、制御データによるオーバーヘッドにより、こうしたキャリアセンスに失敗するなどの影響が生じる場合がある。そこで、本発明では、事前にスタティックな送信電力制御を行うことで、キャリアセンスにかかる問題を解決している。
【００５７】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記実施の形態において、ユーザは、無線端末２０に設けられたボタン又はタッチパネル等を操作することで無線基地局装置１０を電波強度調整モードに移行させたが、これに限定されない。例えば、ユーザが、無線基地局装置１０に設けられたボタン又はタッチパネル等を操作することで電波出力情報設定モードに移行させてもよい。
【００５８】
また、上記実施の形態では、ユーザが単一の無線端末２０を持ちながら、屋内の通信を安定させたい場所に移動することで、電波出力情報を最適化する場合を説明したが、これに限定されない。例えば、複数のユーザが複数の無線端末２０を各部屋の通信を安定させたい場所に予め移動して、上述した電波調整を行うことで、複数の無線端末２０に対して無線基地局装置１０の電波出力情報を一斉に最適化してもよい。
【００５９】
上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｒｅａｄａｂｌｅ  ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｒｅａｄａｂｌｅ  ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【符号の説明】
【００６０】
１０            無線基地局装置
１１            アンテナ
１２            送受信機
１３            制御部
１４            記憶部
１５            リセット回路
２０            無線端末
２１            アンテナ
２２            送受信機
２３            制御部
２４            記憶部
２５            リセット回路
３０            領域
１０１            個別ビーム
１０２            個別ビーム
１０３、１０３’      個別ビーム
１０４            個別ビーム
１０５            個別ビーム
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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