(57)【要約】【課題】伝送効率を向上することができるＴＤＭ方式の無線通信システム、アクセスポイント装置、無線局装置及び無線通信方法を提供する。【解決手段】ＡＰ３とＳＴＡ５は、外部の装置から時刻情報を取得し、時刻の同期をとる。ＡＰ３は、第一信号に、当該第一信号の送信開始時刻を設定してＳＴＡ５に送信する。ＳＴＡ５は、第一信号から取得した送信開始時刻と、自局における第一信号の受信開始時刻との差により算出した遅延時間を設定した第二信号をＡＰ３に送信する。ＡＰ３は、各ＳＴＡ５の第二信号から遅延時間を取得し、取得した遅延時間に基づいて、ＳＴＡ５それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを決定し、ＳＴＡ５に通知する。各ＳＴＡ５は、ＡＰ３から通知されたタイミングに、ＡＰ３への信号の送信を開始するよう制御する。【選択図】図１
2020102668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムであって、
前記アクセスポイント装置は、
外部の装置から時刻情報を取得し、前記無線局装置との間で時刻の同期をとる第一時刻取得部と、
同期された時刻に基づいて第一信号の送信開始時刻を取得する送信開始時刻取得部と、
前記送信開始時刻に、前記第一信号を前記無線局装置に送信する第一信号送信部と、
前記第一信号に応じて前記無線局装置から第二信号を受信する第二信号受信部と、
前記第一信号により通知した前記送信開始時刻と前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻との差分により算出された遅延時間を前記第二信号から取得する処理と、前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻を前記第二信号から取得し、前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差分により遅延時間を算出する処理とのいずれかを行う遅延時間取得処理と、
前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを、前記無線局装置の前記遅延時間に基づいて決定するスケジューリング部と、
前記スケジューリング部が決定した前記タイミングを前記無線局装置に通知する通知部とを備え、
前記無線局装置は、
外部の装置から時刻情報を取得し、前記アクセスポイント装置の間で時刻の同期をとる第二時刻取得部と、
前記アクセスポイント装置から前記第一信号を受信する第一信号受信部と、
前記第二時刻取得部が取得した前記時刻情報に基づいて、前記第一信号の受信開始時刻を取得する受信開始時刻取得部と、
前記受信開始時刻を設定した前記第二信号、又は、前記第一信号から取得した前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差により算出した前記遅延時間を設定した前記第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する第二信号送信部と、
前記アクセスポイント装置から通知された前記タイミングに前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する制御部とを備える、
無線通信システム。
【請求項２】
前記制御部は、通知された前記タイミングから前記無線局装置における前記遅延時間だけ早いタイミングで前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記スケジューリング部は、前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイムスロットを割り当て、前記無線局装置に割り当てた前記タイムスロットの開始から当該無線局装置における前記遅延時間だけ早いタイミングを、当該無線局装置に送信を許可するタイミングとする、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムにおける前記アクセスポイント装置であって、
外部の装置から時刻情報を取得し、前記無線局装置との間で時刻の同期をとる時刻取得部と、
同期された時刻に基づいて第一信号の送信開始時刻を取得する送信開始時刻取得部と、
前記送信開始時刻に、前記第一信号を前記無線局装置に送信する第一信号送信部と、
前記第一信号に応じて前記無線局装置から第二信号を受信する第二信号受信部と、
前記第一信号により通知した前記送信開始時刻と前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻との差分により算出された遅延時間を前記第二信号から取得する処理と、前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻を前記第二信号から取得し、前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差分により遅延時間を算出する処理とのいずれかを行う遅延時間取得処理と、
前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを、前記無線局装置の前記遅延時間に基づいて決定するスケジューリング部と、
前記スケジューリング部が決定した前記タイミングを前記無線局装置に通知する通知部と、
を備えるアクセスポイント装置。
【請求項５】
アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムにおける前記無線局装置であって、
外部の装置から時刻情報を取得し、前記アクセスポイント装置の間で時刻の同期をとる時刻取得部と、
前記アクセスポイント装置から第一信号を受信する第一信号受信部と、
前記時刻取得部が取得した前記時刻情報に基づいて、前記第一信号の受信開始時刻を取得する受信開始時刻取得部と、
前記受信開始時刻を設定した第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する処理と、前記第一信号から前記アクセスポイント装置における前記第一信号の送信開始時刻を取得し、取得した前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差により算出した遅延時間を設定した第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する処理とのいずれか行う第二信号送信部と、
前記アクセスポイント装置から、前記送信開始時刻と前記第二信号により通知した前記受信開始時刻との差分により算出される遅延時間又は前記第二信号により通知した前記遅延時間に基づいて決定された、時分割による送信が許可されたタイミングの通知を受け、通知された前記タイミングに前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する制御部と、
を備える無線局装置。
【請求項６】
アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記アクセスポイント装置が、
外部の装置から時刻情報を取得し、前記無線局装置との間で時刻の同期をとる第一時刻情報取得ステップと、
同期された時刻に基づいて第一信号の送信開始時刻を取得する送信開始時刻取得ステップと、
前記送信開始時刻に、前記第一信号を前記無線局装置に送信する第一信号送信ステップと、
前記第一信号に応じて前記無線局装置から第二信号を受信する第二信号受信ステップと、
前記第一信号により通知した前記送信開始時刻と前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻との差分により算出された遅延時間を前記第二信号から取得する処理と、前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻を前記第二信号から取得し、前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差分により遅延時間を算出する処理とのいずれかを行う遅延時間取得ステップと、
前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを、前記無線局装置の前記遅延時間に基づいて決定するスケジューリングステップと、
前記スケジューリングステップにおいて決定した前記タイミングを前記無線局装置に通知する通知ステップと、
前記無線局装置が、
外部の装置から時刻情報を取得し、前記アクセスポイント装置の間で時刻の同期をとる第二時刻取得ステップと、
前記アクセスポイント装置から前記第一信号を受信する第一信号受信ステップと、
前記第二時刻取得ステップにおいて取得した前記時刻情報に基づいて、前記第一信号の受信開始時刻を取得する受信開始時刻取得ステップと、
前記受信開始時刻を設定した前記第二信号、又は、前記第一信号から取得した前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差により算出した前記遅延時間を設定した前記第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する第二信号送信ステップと、
前記アクセスポイント装置から通知された前記タイミングに前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する制御ステップと、
を有する無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、アクセスポイント装置、無線局装置及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信の需要の増加に応えるため、ミリ波帯の活用が注目されている。ミリ波帯は、マイクロ波帯に比べ広い帯域を利用可能である。しかしながら、自由空間における伝搬損失は周波数に比例して増大する。そのため、ミリ波帯通信は伝送距離が短くなり、限られたエリアでしか通信を行うことができないという問題がある。
【０００３】
この問題を解決する手法として、ＲｏＦ（radio on fiber）を用いてＡＰ（access point）の信号処理部とアンテナ部を分離し、アンテナ部を張出局として配置することにより、見かけ上のカバーエリアを拡張する手法が提案されている。この手法では、図１０に示すように、一つの信号処理部に複数のアンテナ部を接続し、複数の張出局を設置することにより、さらなるカバーエリアの拡張も可能となる。同図では、Ｍ台（Ｍは２以上の整数）の張出局をそれぞれ、張出局＃１〜＃Ｍと記載している。また、信号処理部とアンテナ部を分離することにより、張出局の構成の簡易化及び省電力化が可能となる。さらには、複数の張出局の制御を一つの信号処理部に集約する（Ｐ２ＭＰ；point to multi point）ことにより、コスト面でのメリットが期待できる。
【０００４】
一つの信号処理部に複数のアンテナ部を接続する手法として、ＰＯＮ（passive optical network）技術との組合せが検討されている。ＰＯＮを用いたＲｏＦを実現するためには、複数のアンテナ部を複数のＳＴＡ（station；無線局）と干渉（衝突）なく通信させる必要がある。Ｎ台（Ｎは１以上の整数）のＳＴＡを、ＳＴＡ＃１〜＃Ｎとも記載する。
【０００５】
ＲｏＦを用いたシステムでは、通常の無線システムと比較して伝送距離が長くなるため、長距離伝送によって発生する伝搬遅延を考慮した衝突回避技術が必要となる。例えば、非特許文献１参照では、ＲｏＦを用いたシステムにおける衝突回避技術について検討されている。しかしながら、非特許文献１では、一つの信号処理部に一つのアンテナ部を接続する場合の評価のみが示されている。ＲｏＦとＰＯＮを組み合わせることにより一つの信号処理部に複数のアンテナ部を接続している場合、ＳＴＡ同士が離れて位置するときには、ＳＴＡごとに送信禁止期間（ＮＡＶ；network allocation vector）のタイミングがずれることがある。このずれのため、通信が終了する前に、他のＳＴＡのＮＡＶ期間が終了してしまい、信号の衝突が発生する可能性がある。
【０００６】
そこで、ＴＤＭ（time division multiplexing）方式に着目する。ＴＤＭ方式を適用することで、構成の簡易化などの利点を保ちつつ、干渉の課題を解消することができる。図１１に示すように、ＴＤＭ方式では、タイムスロットと呼ばれる所定の時間間隔を基準に通信が行われる。ＡＰと各ＳＴＡ間では時刻同期を行わずにＴＤＭ通信を行う。まず、ＡＰは、接続されている全てのＳＴＡに対してビーコン（Beacon）を送信する。各ＳＴＡは、ＡＰにおける送信時刻より、ＡＰから自局までの伝送距離に応じた遅延時間分だけ遅れてビーコンを受信する。各ＳＴＡは、ビーコンを受信すると、それぞれ送信要求を返す。ＡＰは、全ＳＴＡからの送信要求を受信した後に、各ＳＴＡに、それらＳＴＡへ割り当てたタイムスロットを示すスロット割り当て通知を送信する。同図では、ＳＴＡ＃１には、Ｓｌｏｔ１のタイムスロットが割り当てられ、ＳＴＡ＃Ｎには、ＳｌｏｔＮのタイムスロットが割り当てられている。各ＳＴＡは、通知された割り当てに従ってデータ送信を行う。
【０００７】
データ送信のタイムスロットは、スロット割り当て通知を受信してから一定時間後に開始される。そのため、各ＳＴＡからのデータ送信は、各ＳＴＡからＡＰまでの伝送距離に応じた遅延時間分だけ遅れて開始される。また、ＡＰは、ＳＴＡから送信されたデータを受信するが、このデータは伝送距離に応じて遅れて到着する。つまり、ＡＰがＳＴＡからのデータを受信するタイミングは、データ送信の開始から各ＳＴＡの遅延時間分だけ遅れる。したがって、ＡＰがデータの受信を完了するまでに、各ＳＴＡの遅延時間分の２倍の遅延が生じる。ＴＤＭ方式では、一般的に遅延によるデータの干渉を回避するためにＧＴ（guard time）が用いられる。ＧＴは、想定される遅延を補償できるよう設定されるため、この場合、ＡＰから最も遠いＳＴＡについて発生する遅延の２倍以上の時間（最も遠いＳＴＡとＡＰを往復する際に発生する遅延時間）をＧＴとして設定する必要がある。ＧＴは無通信期間であるため、ＧＴが長くなると伝送効率の低下を引き起こす。
【０００８】
ＴＤＭ方式は既存のＰＯＮシステムにも適用されている（例えば、非特許文献２参照）。ＰＯＮシステムでは、ＯＬＴ（optical line terminal）が、接続されている全てのＯＮＵ（optical network unit）との間のフレーム往復時間（ＲＴＴ；round trip time）を測定する。ＯＬＴは、各ＯＮＵの信号が衝突しないように、測定したＲＴＴに基づいて、各ＯＮＵに送信開始時刻と送信量を指示する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】岡元佑正，三軒谷勇貴，守倉正博，山本高至，布房夫，杉山隆利，「RoFを適用した無線LANシステムのAPによるスループット特性改善法」，一般社団法人  電子情報通信学会，信学技報，vol. 112，no. 443，RCS2012-300，p. 97-102，2013年2月
【非特許文献２】IEEE Standards 802.3ah，2004年9月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、ＲｏＦシステムにＴＤＭ方式を適用する場合には、伝送遅延による干渉を回避するために長いＧＴが必要になり、伝送効率が低下する。また、ＲｏＦシステムにおいて、ＰＯＮシステムと同様にＲＴＴを考慮した割り当てを行う場合、ＡＰは、各ＳＴＡに対して順番にＲＴＴを測定するために、ＲＴＴ測定時間がオーバーヘッドとなり、ＳＴＡ数の増加に伴い伝送効率が低下する。
【００１１】
上記事情に鑑み、本発明は、伝送効率を向上することができるＴＤＭ方式の無線通信システム、アクセスポイント装置、無線局装置及び無線通信方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様は、アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムであって、前記アクセスポイント装置は、外部の装置から時刻情報を取得し、前記無線局装置との間で時刻の同期をとる第一時刻取得部と、同期された時刻に基づいて第一信号の送信開始時刻を取得する送信開始時刻取得部と、前記送信開始時刻に、前記第一信号を前記無線局装置に送信する第一信号送信部と、前記第一信号に応じて前記無線局装置から第二信号を受信する第二信号受信部と、前記第一信号により通知した前記送信開始時刻と前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻との差分により算出された遅延時間を前記第二信号から取得する処理と、前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻を前記第二信号から取得し、前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差分により遅延時間を算出する処理とのいずれかを行う遅延時間取得処理と、前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを、前記無線局装置の前記遅延時間に基づいて決定するスケジューリング部と、前記スケジューリング部が決定した前記タイミングを前記無線局装置に通知する通知部とを備え、前記無線局装置は、外部の装置から時刻情報を取得し、前記アクセスポイント装置の間で時刻の同期をとる第二時刻取得部と、前記アクセスポイント装置から前記第一信号を受信する第一信号受信部と、前記第二時刻取得部が取得した前記時刻情報に基づいて、前記第一信号の受信開始時刻を取得する受信開始時刻取得部と、前記受信開始時刻を設定した前記第二信号、又は、前記第一信号から取得した前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差により算出した前記遅延時間を設定した前記第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する第二信号送信部と、前記アクセスポイント装置から通知された前記タイミングに前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する制御部とを備える、無線通信システムである。
【００１３】
本発明の一態様は、上述の無線通信システムであって、前記制御部は、通知された前記タイミングから前記無線局装置における前記遅延時間だけ早いタイミングで前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する。
【００１４】
本発明の一態様は、上述の無線通信システムであって、前記スケジューリング部は、前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイムスロットを割り当て、前記無線局装置に割り当てた前記タイムスロットの開始から当該無線局装置における前記遅延時間だけ早いタイミングを、当該無線局装置に送信を許可するタイミングとする。
【００１５】
本発明の一態様は、アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムにおける前記アクセスポイント装置であって、外部の装置から時刻情報を取得し、前記無線局装置との間で時刻の同期をとる時刻取得部と、同期された時刻に基づいて第一信号の送信開始時刻を取得する送信開始時刻取得部と、前記送信開始時刻に、前記第一信号を前記無線局装置に送信する第一信号送信部と、前記第一信号に応じて前記無線局装置から第二信号を受信する第二信号受信部と、前記第一信号により通知した前記送信開始時刻と前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻との差分により算出された遅延時間を前記第二信号から取得する処理と、前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻を前記第二信号から取得し、前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差分により遅延時間を算出する処理とのいずれかを行う遅延時間取得処理と、前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを、前記無線局装置の前記遅延時間に基づいて決定するスケジューリング部と、前記スケジューリング部が決定した前記タイミングを前記無線局装置に通知する通知部と、を備えるアクセスポイント装置である。
【００１６】
本発明の一態様は、アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムにおける前記無線局装置であって、外部の装置から時刻情報を取得し、前記アクセスポイント装置の間で時刻の同期をとる時刻取得部と、前記アクセスポイント装置から第一信号を受信する第一信号受信部と、前記時刻取得部が取得した前記時刻情報に基づいて、前記第一信号の受信開始時刻を取得する受信開始時刻取得部と、前記受信開始時刻を設定した第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する処理と、前記第一信号から前記アクセスポイント装置における前記第一信号の送信開始時刻を取得し、取得した前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差により算出した遅延時間を設定した第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する処理とのいずれか行う第二信号送信部と、前記アクセスポイント装置から、前記送信開始時刻と前記第二信号により通知した前記受信開始時刻との差分により算出される遅延時間又は前記第二信号により通知した前記遅延時間に基づいて決定された、時分割による送信が許可されたタイミングの通知を受け、通知された前記タイミングに前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する制御部と、を備える無線局装置である。
【００１７】
本発明の一態様は、アクセスポイント装置と、前記アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する無線通信システムにおける無線通信方法であって、前記アクセスポイント装置が、外部の装置から時刻情報を取得し、前記無線局装置との間で時刻の同期をとる第一時刻情報取得ステップと、同期された時刻に基づいて第一信号の送信開始時刻を取得する送信開始時刻取得ステップと、前記送信開始時刻に、前記第一信号を前記無線局装置に送信する第一信号送信ステップと、前記第一信号に応じて前記無線局装置から第二信号を受信する第二信号受信ステップと、前記第一信号により通知した前記送信開始時刻と前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻との差分により算出された遅延時間を前記第二信号から取得する処理と、前記無線局装置における前記第一信号の受信開始時刻を前記第二信号から取得し、前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差分により遅延時間を算出する処理とのいずれかを行う遅延時間取得ステップと、前記無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを、前記無線局装置の前記遅延時間に基づいて決定するスケジューリングステップと、前記スケジューリングステップにおいて決定した前記タイミングを前記無線局装置に通知する通知ステップと、前記無線局装置が、外部の装置から時刻情報を取得し、前記アクセスポイント装置の間で時刻の同期をとる第二時刻取得ステップと、前記アクセスポイント装置から前記第一信号を受信する第一信号受信ステップと、前記第二時刻取得ステップにおいて取得した前記時刻情報に基づいて、前記第一信号の受信開始時刻を取得する受信開始時刻取得ステップと、前記受信開始時刻を設定した前記第二信号、又は、前記第一信号から取得した前記送信開始時刻と前記受信開始時刻との差により算出した前記遅延時間を設定した前記第二信号を前記アクセスポイント装置に送信する第二信号送信ステップと、前記アクセスポイント装置から通知された前記タイミングに前記アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する制御ステップと、を有する無線通信方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、伝送効率を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態による光無線通信システムの構成例を示す図である。
【図２】同実施形態による処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】同実施形態によるＳＴＡの詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】同実施形態によるＲｏＦシステム通信手順を示す図である。
【図５】同実施形態によるＲｏＦシステム通信手順を示す図である。
【図６】第２の実施形態による処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図７】同実施形態によるＳＴＡの詳細な構成を示すブロック図である。
【図８】第３の実施形態による処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図９】同実施形態によるＳＴＡの詳細な構成を示すブロック図である。
【図１０】従来のＲｏＦシステムの構成例を示す図である。
【図１１】従来のＲｏＦシステムの通信手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２１】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態による光無線通信システム１を示す図である。光無線通信システム１は、ＡＰ（アクセスポイント）３と、Ｎ台（Ｎは１以上の整数）のＳＴＡ（無線局）５とを備える。Ｎ台のＳＴＡ５それぞれのインデックスをｉ（ｉは１以上Ｎ以下の整数）とすると、インデックスｉのＳＴＡ５をＳＴＡ＃ｉと記載する。光無線通信システム１は、時刻同期のために外部から時刻を取得し、取得した時刻に基づいて通信制御を行う。すなわち、光無線通信システム１を構成するＡＰ３と、ＡＰ３に接続する全てのＳＴＡ５とは、外部から時刻（以下、「絶対時刻」と記載）の情報を取得し、取得した絶対時刻を用いて時刻同期し、絶対時刻に基づいて通信タイミングの制御を行う。これにより、伝送距離の長延化に伴うＧＴを削減することができる。ＧＴを削減することにより、ＴＤＭ方式を適用したＲｏＦシステムの伝送効率の改善が可能となる。
【００２２】
ＡＰ３は、ＲｏＦ（radio on fiber）を適用して分離した収容局３１と、Ｍ台（Ｍは１以上の整数）の張出局３２とを備える。Ｍ台の張出局３２をそれぞれ、張出局３２−１〜３２−Ｍと記載する。収容局３１と、張出局３２との間は１対多で、光ファイバ３４、３５−１〜３５−Ｍ及びスプリッタ３６を用いて接続される。収容局３１は、光ファイバ３４に接続され、張出局３２−ｍ（ｍは１以上Ｍ以下の整数、以下同様）は、光ファイバ３５−ｍと接続される。スプリッタ３６は、光ファイバ３４を伝送した光信号を光ファイバ３５−１〜３５−Ｍに分配する。また、スプリッタ３６は、光ファイバ３５−１〜３５−Ｍを伝送した光信号を時分割多重して光ファイバ３４に出力する。
【００２３】
収容局３１は、処理部３１１と、Ｅ／Ｏ（電気／光）及びＯ／Ｅ（光／電気）変換部３１２とを備える。処理部３１１は、信号の送受信処理と、各ＳＴＡ５へ通信を許可するタイムスロットの割り当てを行う。Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２は、処理部３１１が出力した送信信号を、電気信号から光信号に変換して光ファイバ３４に出力する。また、Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２は、張出局３２−１〜３２−Ｍが送信した光信号を光ファイバ３４から受信し、受信した光信号を電気信号に変換して処理部３１１に出力する。
【００２４】
張出局３２は、Ｏ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部３２１と、アンテナ部３２２と、アンテナ素子３２３とを備える。張出局３２−ｍが備えるＯ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部３２１、アンテナ部３２２、アンテナ素子３２３をそれぞれ、Ｏ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部３２１−ｍ、アンテナ部３２２−ｍ、アンテナ素子３２３−ｍとも記載する。Ｏ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部３２１−ｍは、収容局３１が送信した光信号を光ファイバ３５−ｍから受信し、受信した光信号を電気信号に変換してアンテナ部３２２−ｍに出力する。また、Ｏ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部３２１−ｍは、アンテナ部３２２−ｍから受信した電気信号を光信号に変換して光ファイバ３５−ｍに出力する。アンテナ部３２２−ｍは、Ｏ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部３２１が出力した電気信号を無線信号によりアンテナ素子３２３−ｍから放射する。また、アンテナ部３２２−ｍは、アンテナ素子３２３−ｍが受信した無線信号を電気信号によりＯ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部３２１−ｍに出力する。
【００２５】
図２は、ＡＰ３の処理部３１１の詳細な構成を示すブロック図である。処理部３１１は、時刻取得部４０１と、信号処理部４０２と、スケジューリング部４０３とを備える。
【００２６】
時刻取得部４０１は、外部から絶対時刻を示す時刻情報を取得する。時刻取得部４０１は、例えば、全地球測位システム（Global Positioning System：ＧＰＳ）又はＴＯＤ（time of day）から時刻情報を取得する。なお、時刻取得部４０１は、その他の時刻を取得できる任意のシステムから時刻情報を取得してもよい。もしくは、ＡＰ３およびＳＴＡ５にそれぞれ原子時計のような高精度な時計を備え、そこから時刻情報を取得してもよい。
【００２７】
信号処理部４０２は、ＳＴＡ５への送信信号を生成し、Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２に出力する。また、信号処理部４０２は、Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２から受信信号を入力し、受信処理を行う。信号処理部４０２は、絶対時刻に基づいて取得したフレーム開始時刻ｔ０を設定したビーコンを生成し、フレーム開始時刻ｔ０にＥ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２に出力する。また、信号処理部４０２は、ビーコンに応じて各ＳＴＡ５＃１〜＃Ｎが送信した送信要求を受信し、受信した送信要求それぞれから取得した遅延時間Δｔ１〜ΔｔＮをスケジューリング部４０３に出力する。遅延時間Δｔｉ（ｉは１以上Ｎ以下の整数）は、フレーム開始時刻ｔ０から、ＳＴＡ＃ｉにおけるビーコンのフレームの受信開始時刻までの時間である。また、信号処理部４０２は、ＳＴＡ５＃１〜＃Ｎそれぞれのスロット開始時刻ｔ’１〜ｔ’Ｎを通知するスロット割り当てを生成し、Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２に出力する。信号処理部４０２は、スロット開始時刻ｔ’１〜ｔ’Ｎに従ってＳＴＡ５＃１〜＃Ｎからの信号を受信する。
【００２８】
スケジューリング部４０３は、信号処理部４０２が取得した各ＳＴＡ５＃１〜＃Ｎの遅延時間Δｔ１〜ΔｔＮに基づいて、各ＳＴＡ５＃１〜＃Ｎにスロットを割り当てる。スケジューリング部４０３は、各ＳＴＡ５＃１〜＃Ｎに割り当てたスロットのスロット開始時刻ｔ’１〜ｔ’Ｎを信号処理部４０２に出力する。
【００２９】
図３は、ＳＴＡ５の構成を示すブロック図である。ＳＴＡ５は、時刻取得部５１と、信号処理部５２と、遅延演算部５３と、通信開始時刻制御部５４とを備える。同図では、ＳＴＡ５が備えるアンテナ素子の記載を省略している。ここでは、ＳＴＡ５が、ＳＴＡ＃ｉ（ｉは１以上Ｎ以下の整数）である場合を例に説明する。
【００３０】
時刻取得部５１は、外部から絶対時刻を示す時刻情報を取得する。時刻情報の取得元は、ＡＰ３の時刻取得部４０１と同じであることが望ましい。これにより、時刻取得部５１は、ＡＰ３との時刻同期を行う。
【００３１】
信号処理部５２は、アンテナ素子が受信した無線信号に対して受信処理を行う。また、信号処理部５２は、送信信号を生成し、アンテナ素子から無線により送信する。信号処理部５２は、ＡＰ３からビーコンを受信した場合、ビーコンに設定されているフレーム開始時刻ｔ０を遅延演算部５３に出力する。信号処理部５２は、ビーコンの受信に応じて、遅延演算部５３が演算した遅延時刻Δｔｉを設定した送信要求をＡＰ３に送信する。信号処理部５２は、送信要求に応じてＡＰ３からスロット割り当てを受信し、スロット割り当てに設定されている自局のスロット開始時刻ｔ’ｉを通信開始時刻制御部５４に出力する。信号処理部５２は、通信開始時刻制御部５４の制御に従って、通信開始時刻Ｔｉにデータ信号を送信する。
【００３２】
遅延演算部５３は、ビーコンに設定されているフレーム開始時刻ｔ０と、時刻取得部５１が受信した時刻情報から得られる自局におけるビーコンのフレームの受信開始時刻ｔｉとの差分により、遅延時間Δｔｉを算出する。通信開始時刻制御部５４は、スロット割り当てに設定されている自局のスロット開始時刻ｔ’ｉを用いて、自局の通信開始時刻Ｔｉを決定する。通信開始時刻制御部５４は、決定した通信開始時刻Ｔｉにデータを送信するように、信号処理部５２を制御する。
【００３３】
続いて、光無線通信システム１の処理の流れを説明する。
図４は、本発明の一実施形態による光無線通信システム１の処理手順の一例を示すシーケンス図である。まず、ＡＰ３は、全ＳＴＡ＃１〜＃Ｎにビーコンを送信する。具体的には、ＡＰ３の信号処理部４０２は、時刻取得部４０１が取得した絶対時刻に基づいてビーコンのフレーム（headerとdataを合わせたもの）のフレーム開始時刻ｔ０を取得する。ＡＰ３は、フレーム開始時刻ｔ０を付加したビーコンを生成し、フレーム開始時刻ｔ０に出力する。Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２は、信号処理部４０２から入力したビーコンを光信号に変換し、張出局３２−１〜３２−Ｍに出力する。張出局３２−１〜３２−Ｍは、光信号により受信したビーコンを、無線により全ＳＴＡ＃１〜＃Ｎに送信する。
【００３４】
各ＳＴＡ＃ｉ（ｉは１以上Ｎ以下の整数）の信号処理部５２がビーコンを受信すると同時に、時刻取得部５１は、ビーコンの受信開始時刻ｔｉを取得する。信号処理部５２は、ビーコンに設定されているフレーム開始時刻ｔ０を遅延演算部５３に出力する。遅延演算部５３は、フレーム開始時刻ｔ０と、受信開始時刻ｔｉとを用いて、以下の式（１）に基づき遅延時間Δｔｉを算出する。
【００３５】
Δｔｉ＝ｔｉ−ｔ０      …（１）
【００３６】
各ＳＴＡ＃ｉの信号処理部５２は、遅延演算部５３が算出した遅延時間Δｔｉを送信要求に付加してＡＰ３に通知する。
【００３７】
ＡＰ３の張出局３２−１〜３２−Ｍは、各ＳＴＡ＃１〜＃Ｎから受信した送信要求を光信号に変換して収容局３１に出力する。収容局３１のＥ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２は、光信号から電気信号に変換した送信要求を処理部３１１に出力する。処理部３１１の信号処理部４０２は、各ＳＴＡ＃ｉの送信要求から取得した遅延時間Δｔｉをスケジューリング部４０３に出力する。スケジューリング部４０３は、各ＳＴＡ＃ｉの遅延時間Δｔｉに基づき、各ＳＴＡ＃ｉへのタイムスロットの割り当て（スケジューリング）を行う。タイムスロット間には、ＧＴが設けられる。ここで、スケジューリング部４０３は、遅延時間が長いＳＴＡ５ほど後ろのタイムスロットを割り当てることで、効率的にタイムスロットを割り当てることができる。
【００３８】
スケジューリング部４０３は、各ＳＴＡ＃ｉに割り当てたタイムスロットの絶対時刻によるスロット開始時刻ｔ’ｉを信号処理部４０２に通知する。信号処理部４０２は、各ＳＴＡ＃ｉに割り当てたスロット開始時刻ｔ’ｉを設定したスロット割り当てを生成する。Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部３１２は、信号処理部４０２が生成したスロット割り当てを光信号に変換し、張出局３２−１〜３２−Ｍに出力する。張出局３２−１〜３２−Ｍは、光信号により受信したスロット割り当てを、無線により全ＳＴＡ＃１〜＃Ｎに送信する。
【００３９】
各ＳＴＡ＃ｉ（ｉは１以上Ｎ以下の整数）の信号処理部５２は、スロット割り当てを受信すると、スロット割り当てに設定されている自局のスロット開始時刻ｔ’ｉを通信開始時刻制御部５４に出力する。通信開始時刻制御部５４は、通知されたスロット開始時刻ｔ’ｉを用いて、以下の式（２）に基づき通信開始時刻Ｔｉを決定する。
【００４０】
Ｔｉ＝ｔ’ｉ      …（２）
【００４１】
通信開始時刻制御部５４は、求めた通信開始時刻Ｔｉに従ってデータ送信を行うよう信号処理部５２を制御する。信号処理部５２は、通信開始時刻Ｔｉにデータ信号を無線によりＡＰ３に送信する。図４では、ＳＴＡ＃１が、Ｓｌｏｔ１の通信開始時刻Ｔ１にデータ信号Ｄａｔａ＃１を送信し、ＳＴＡ＃Ｎが、ＳｌｏｔＮの通信開始時刻ＴＮにデータ信号Ｄａｔａ＃Ｎを送信している。
【００４２】
ＡＰ３は、データ信号Ｄａｔａ＃１をスロット１のスロット開始時刻ｔ’１から遅延時間Δｔ１が経過したタイミングで受信し、データ信号Ｄａｔａ＃ＮをＳｌｏｔＮのスロット開始時刻ｔ’Ｎから遅延時間ΔｔＮが経過したタイミングで受信する。
【００４３】
上述したように、ＡＰ３は、各ＳＴＡ＃ｉからの信号を、ＡＰ３とＳＴＡ＃ｉとの間の伝送距離に応じて遅延時間Δｔｉだけ遅れて受信する。従って、ＡＰ３が各ＳＴＡ＃ｉからのデータ信号の受信を完了するタイミングは、ＳＴＡ＃ｉに割り当てたタイムスロットの終了からΔｔｉだけ遅れた時刻である。最もＡＰ３からの距離が遠いＳＴＡ５をＳＴＡ＃Ｎとすると、想定される最大の遅延時間はΔｔＮとなる。したがって、光無線通信システム１は、ＧＴを従来必要であったΔｔＮ×２からΔｔＮに削減することができ、伝送効率を改善することができる。
【００４４】
図５は、光無線通信システム１の処理手順の他の例を示すシーケンス図である。図５に示すように、各ＳＴＡ５は、データ送信時の伝送遅延を考慮して、割り当てられたタイムスロットのスロット開始時刻になる前からデータ送信を開始してもよい。すなわち、各ＳＴＡ５におけるデータ送信区間の開始タイミングを、そのＳＴＡ５の伝送遅延分だけ早める。この場合、各ＳＴＡ＃ｉの通信開始時刻制御部５４は、遅延演算部５３が算出した遅延時間Δｔｉと、ＡＰ３から通知されたスロット開始時刻ｔ’ｉとを用いて、以下の式（３）に基づき、通信開始時刻Ｔｉを求める。
【００４５】
Ｔｉ＝ｔ’ｉ−Δｔｉ      …（３）
【００４６】
各ＳＴＡ＃ｉの通信開始時刻Ｔｉを、スロット開始時刻ｔ’ｉよりも伝送遅延の分（遅延時間Δｔｉ）だけ早めたタイミングとすることで、ＡＰ３は遅延なくデータ信号＃１〜＃Ｎを受信するように見える。そのため、伝送遅延を補償するためのＧＴが不要となり、さらなる伝送効率の改善を達成することができる。なお、タイムスロット間に図４よりも短いＧＴを設けてもよい。図５に示すように、各ＳＴＡ５のタイムスロットが他のＳＴＡ５と時間的に重なっているが、遅延時間の短いＳＴＡ５から順番にデータ送信を行うことで、光ファイバ３４内での干渉を回避することができる。
【００４７】
以上説明した実施形態によれば、ＲｏＦを用いた伝送距離の長延化により必要となるＧＴを削減し、伝送効率を改善する。
【００４８】
［第２の実施形態］
第１の実施形態においては、各ＳＴＡ＃ｉが遅延時間Δｔｉを算出していた。本実施形態では、ＡＰ３が、各ＳＴＡ＃ｉの遅延時間Δｔｉを算出する。以下では、第１の実施形態との差分を中心に説明する。
【００４９】
本実施形態のＡＰ３は、処理部３１１に代えて、図６に示す処理部３１１ａを備える。図６は、本実施形態による処理部３１１ａの構成を示す図である。同図において、図２に示す第１の実施形態による処理部３１１と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示す処理部３１１ａが、図２の処理部３１１と異なる点は、信号処理部４０２に代えて信号処理部４０２ａを備える点と、遅延演算部４１１をさらに備える点である。
【００５０】
信号処理部４０２ａは、ＳＴＡ＃１〜ＳＴＡ＃Ｎそれぞれの送信要求から取得した受信開始時刻ｔ１〜ｔＮを遅延演算部４１１に出力する。遅延演算部４１１は、各ＳＴＡ＃ｉの遅延時間Δｔｉを、式（１）により算出する。遅延演算部４１１は、算出したＳＴＡ＃１〜ＳＴＡ＃Ｎそれぞれの遅延時間Δｔ１〜ΔｔＮをスケジューリング部４０３に通知する。
【００５１】
また、本実施形態の光無線通信システムは、図３に示すＳＴＡ５に代えて、図７に示す構成のＳＴＡ５ａを有する。図７は、本実施形態によるＳＴＡ５ａの構成を示すブロック図である。同図において、図３に示す第１の実施形態によるＳＴＡ５と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すＳＴＡ５ａが、図３に示す第１の実施形態によるＳＴＡ５と異なる点は、信号処理部５２に代えて信号処理部５２ａを備える点と、遅延演算部５３を備えない点である。信号処理部５２ａは、ビーコンのフレームの受信開始時刻ｔｉを設定した送信要求をＡＰ３に送信する。
【００５２】
図４、図６及び図７を用いて、本実施形態の光無線通信システムの処理手順を説明する。
まずＡＰ３は、第１の実施形態と同様に、全ＳＴＡ＃１〜＃Ｎに対してビーコンを送信する。このとき、時刻取得部４０１は、ビーコンのフレーム開始時刻ｔ０を取得するが、信号処理部４０２ａは、ビーコンにフレーム開始時刻ｔ０を設定しなくてもよい。
【００５３】
各ＳＴＡ＃ｉ（ｉは１以上Ｎ以下の整数）の信号処理部５２ａがビーコンを受信すると同時に、時刻取得部５１は、ビーコンの受信開始時刻ｔｉを取得する。信号処理部５２ａは、受信開始時刻ｔｉを設定した送信要求をＡＰ３に通知する。ＡＰ３の信号処理部４０２ａは、各ＳＴＡ＃ｉの送信要求から取得した受信開始時刻ｔｉを遅延演算部４１１に出力する。遅延演算部４１１は、各ＳＴＡ＃ｉの遅延時間ｔｉを、フレーム開始時刻ｔ０と受信開始時刻ｔｉとを用いて、式（１）により算出する。スケジューリング部４０３は、各ＳＴＡ＃ｉの遅延時間Δｔｉに基づき、各ＳＴＡ＃ｉへのタイムスロットの割り当て（スケジューリング）を行う。スケジューリング部４０３は、遅延時間が長いＳＴＡ５ほど後ろのタイムスロットを割り当てることで、効率的にタイムスロットを割り当てることができる。
【００５４】
以降の処理は第１の実施形態と同様である。すなわち、ＡＰ３は、各ＳＴＡ＃ｉに割り当てたタイムスロットのスロット開始時刻ｔ’ｉを設定したスロット割り当てを無線により全ＳＴＡ＃１〜＃Ｎに送信する。各ＳＴＡ＃ｉは、スロット割り当てに設定されている自局のスロット開始時刻ｔ’ｉを用いて、式（２）に基づき通信開始時刻Ｔｉを決定する。ＳＴＡ＃１〜＃Ｎは、求めた通信開始時刻Ｔｉに従ってＡＰ３にデータ送信を行う。ＡＰ３は、各ＳＴＡ＃ｉからのデータ信号を、ＳＴＡ＃ｉに割り当てたタイムスロットｉのスロット開始時刻ｔ’ｉから遅延時間Δｔｉが経過したタイミングで受信する。最もＡＰ３からの距離が遠いＳＴＡ５ａをＳＴＡ＃Ｎとすると、想定される最大の遅延時間はΔｔＮとなる。したがって、光無線通信システム１は、ＧＴを従来必要であったΔｔＮ×２からΔｔＮに削減することができ、伝送効率を改善することができる。
【００５５】
また、図５に示すようにデータ送信時の伝送遅延を考慮して、割り当てられたタイムスロットのスロット開始時刻になる前からデータ送信を開始してもよい。すなわち、各ＳＴＡ＃ｉの通信開始時刻Ｔｉを、ＡＰ３から通知されたスロット開始時刻ｔ’ｉよりも伝送遅延の分（遅延時間Δｔｉ）だけ早めたタイミングとすることで、ＡＰ３は遅延なくデータ信号＃１〜＃Ｎを受信するように見える。そのため、伝送遅延を補償するためのＧＴが不要となり、さらなる伝送効率の改善を達成することができる。図５に示すように、各ＳＴＡ５ａのタイムスロットが他のＳＴＡ５ａと時間的に重なるが、遅延時間の短いＳＴＡ５ａから順番にデータ送信を行うことで、光ファイバ３４内での干渉を回避することができる。
【００５６】
［第３の実施形態］
第１及び第２の実施形態においては、各ＳＴＡ＃ｉが通信開始時刻Ｔｉを算出していた。本実施形態では、ＡＰ３が、各ＳＴＡ＃ｉの通信開始時刻Ｔｉを算出する。以下では、第１の実施形態との差分を中心に説明するが、第２の実施形態にこの差分を適用してもよい。
【００５７】
本実施形態のＡＰ３は、処理部３１１に代えて、図８に示す処理部３１１ｂを備える。図８は、本実施形態による処理部３１１ｂの構成を示す図である。同図において、図２に示す第１の実施形態による処理部３１１と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示す処理部３１１ｂが、図２の処理部３１１と異なる点は、信号処理部４０２に代えて信号処理部４０２ｂを備える点と、通信開始時刻演算部４２１をさらに備える点である。信号処理部４０２ｂは、通信開始時刻演算部４２１が算出したＳＴＡ＃１〜ＳＴＡ＃Ｎそれぞれの通信開始時刻Ｔ１〜ＴＮを設定したスロット割り当てをＳＴＡ＃１〜ＳＴＡ＃Ｎに送信する。通信開始時刻演算部４２１は、スケジューリング部４０３が決定した各ＳＴＡ＃ｉ（ｉは１以上Ｎ以下の整数）のスロット開始時刻ｔ’ｉを用いて、式（２）又は式（３）により、各ＳＴＡ＃ｉの通信開始時刻Ｔｉを算出する。
【００５８】
本実施形態の光無線通信システムは、図３に示すＳＴＡ５に代えて、図９に示す構成のＳＴＡ５ｂを有する。図９は、本実施形態によるＳＴＡ５ｂの構成を示すブロック図である。同図において、図３に示す第１の実施形態によるＳＴＡ５と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すＳＴＡ５ｂが、図３に示す第１の実施形態によるＳＴＡ５と異なる点は、信号処理部５２及び通信開始時刻制御部５４に代えて信号処理部５２ｂ及び通信開始時刻制御部５４ｂを備える点である。信号処理部５２ｂは、スロット割り当てに設定されている自局の通信開始時刻Ｔｉを通信開始時刻制御部５４ｂに出力する。通信開始時刻制御部５４ｂは、通信開始時刻Ｔｉにデータを送信するように、信号処理部５２ｂを制御する。
【００５９】
本実施形態を第２の実施形態に適用する場合、各ＳＴＡ＃１〜＃Ｎは、遅延時間をＡＰ３に通知する必要はない。この場合、ＡＰ３が、遅延演算部の機能と、通信開始時刻制御部における通信開始時刻演算機能を備えるため、各ＳＴＡの構成を簡易にすることができる。
【００６０】
［第４の実施形態］
本実施形態では、ＡＰが、ビーコンの受信から所定時間待機した後にＳＴＡから送信される応答の受信時刻を用いて、遅延時間を算出する。以下では、第２の実施形態との差分と中心に説明する。
【００６１】
ＡＰ３は、全てのＳＴＡ＃１〜＃Ｎへビーコンを送信する。ＳＴＡ＃１〜＃Ｎは、ビーコンの受信から予め決められた固定時間だけ待機した後に応答をＡＰ３に送信する。ＡＰ３の遅延演算部４１１は、フレーム開始時刻ｔ０と、ＳＴＡ＃ｉからの応答を受信した時刻とに基づいて遅延時間Δｔｉを算出する。このように、本実施形態では、ＳＴＡ＃１〜＃Ｎに代えてＡＰ３が遅延演算部を備える。また、ＳＴＡ＃ｉは受信開始時刻ｔｉをＡＰ３に通知する必要はない。
【００６２】
［第５の実施形態］
ＳＴＡ＃ｉが固定設置されている場合、事前に遅延時間Δｔｉを算出しておく。上述した実施形態のＡＰ３又はＳＴＡ＃ｉは、算出しておいた遅延時間Δｔｉを固定的に使用してもよい。
【００６３】
［第６の実施形態］
本実施形態は、ミリ波ＲｏＦだけでなく、ミリ波以外の無線周波数を用いたＲｏＦシステムにおいても適用することができる。
【００６４】
以上説明した実施形態によれば、ＴＤＭ方式を適用したＲｏＦシステムにおいて、ＡＰと、当該ＡＰに接続する全てのＳＴＡとが外部から絶対時刻を取得し、絶対時刻を用いて時刻同期し、絶対時刻に基づいて通信タイミングの制御を行う。絶対時刻を用いた通信タイミング制御により伝送遅延に影響されずに通信を行うことができ、通信タイミング制御を行わない場合と比較して、伝送距離の長延化に伴うＧＴを削減することができる。これにより、伝送効率を改善することができる。
【００６５】
なお、ＡＰ３の処理部３１１、３１１ａ、３１１ｂ、及び、ＳＴＡ５、５ａ、５ｂは、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行することによって上述した実施形態の機能を実現してもよい。なお、ＡＰ３の処理部３１１、３１１ａ、３１１ｂ、及び、ＳＴＡ５、５ａ、５ｂの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。
【００６６】
以上説明した実施形態によれば、無線通信システムは、アクセスポイント装置と、アクセスポイント装置と無線通信する複数の無線局装置とを有する。例えば、無線通信システムは、光無線通信システム１であり、アクセスポイント装置は、ＡＰ３であり、無線局装置は、ＳＴＡ５、５ａ、５ｂである。
【００６７】
アクセスポイント装置は、第一時刻取得部と、送信開始時刻取得部と、第一信号送信部と、第二信号受信部と、遅延時間取得処理と、スケジューリング部と、通知部とを備える。第一時刻取得部は、外部の装置から時刻情報を取得し、無線局装置との間で時刻の同期をとる。第一時刻取得部は、例えば、時刻取得部４０１である。送信開始時刻取得部は、同期された時刻に基づいて第一信号の送信開始時刻を取得する。送信開始時刻取得部は、例えば、時刻取得部４０１である。第一信号送信部は、送信開始時刻に、第一信号を無線局装置に送信する。第二信号受信部は、第一信号に応じて無線局装置から第二信号を受信する。第一信号送信部及び第二信号受信部は、例えば、信号処理部４０２、張出局３２である。遅延時間取得処理は、第一信号により通知した送信開始時刻と無線局装置における第一信号の受信開始時刻との差分により算出された遅延時間を第二信号から取得する。あるいは、遅延時間取得処理は、無線局装置における第一信号の受信開始時刻を第二信号から取得し、送信開始時刻と受信開始時刻との差分により遅延時間を算出する。遅延時間取得処理は、例えば、信号処理部４０２、遅延演算部４１１である。スケジューリング部は、無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイミングを、各無線局装置の遅延時間に基づいて決定する。通知部は、スケジューリング部が決定したタイミングを無線局装置に通知する。通知部は、例えば、信号処理部４０２、張出局３２である。
【００６８】
無線局装置は、第二時刻取得部と、第一信号受信部と、受信開始時刻取得部と、第二信号送信部と、制御部とを備える。第二時刻取得部は、外部の装置から時刻情報を取得し、前記アクセスポイント装置の間で時刻の同期をとる。第二時刻取得部は、例えば、時刻取得部５１である。第一信号受信部は、アクセスポイント装置から第一信号を受信する。第一信号受信部は、例えば、信号処理部５２である。受信開始時刻取得部は、第二時刻取得部が取得した時刻情報に基づいて、第一信号の受信開始時刻を取得する。受信開始時刻取得部は、例えば、時刻取得部５１である。第二信号送信部は、受信開始時刻を設定した第二信号をアクセスポイント装置に送信する。あるいは、第二信号送信部は、第一信号から取得した送信開始時刻と受信開始時刻との差により算出した遅延時間を設定した第二信号をアクセスポイント装置に送信する。第二信号送信部は、例えば、信号処理部５２ａ、あるいは、遅延演算部５３及び信号処理部５２である。制御部は、アクセスポイント装置から通知されたタイミングにアクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御する。制御部は、例えば、通信開始時刻制御部５４、５４ｂである。
【００６９】
なお、無線局装置の制御部は、通知されたタイミングから自装置における遅延時間だけ早いタイミングで、アクセスポイント装置への信号の送信を開始するよう制御してもよい。また、アクセスポイントのスケジューリング部は、無線局装置それぞれに時分割による送信を許可するタイムスロットを割り当て、無線局装置に割り当てたタイムスロットの開始から当該無線局装置における遅延時間だけ早いタイミングを、当該無線局装置に送信を許可するタイミングとしてもよい。
【００７０】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
時分割多重で無線通信を行うシステムに適用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１…光無線通信システム，  ３…ＡＰ，  ５、５ａ、５ｂ…ＳＴＡ，  ３１…収容局，  ３２−１〜３２−Ｍ…張出局，  ３４、３５−１〜３５−Ｍ…光ファイバ，  ３６…スプリッタ，  ３１１、３１１ａ…処理部，  ５１…時刻取得部，  ５２、５２ａ、５２ｂ…信号処理部，  ５３…遅延演算部，  ５４、５４ｂ…通信開始時刻制御部，  ３１１、３１１ａ、３１１ｂ…処理部，  ３１２…Ｅ／Ｏ及びＯ／Ｅ変換部，  ３２１−１〜３２１−Ｍ…Ｏ／Ｅ及びＥ／Ｏ変換部，  ３２２−１〜３２２−Ｍ…アンテナ部，  ４０１…時刻取得部，  ４０２、４０２ａ、４０２ｂ…信号処理部，  ４０３…スケジューリング部，  ４１１…遅延演算部，  ４２１…通信開始時刻演算部
【図１】
2020102668.tif 000003
【図２】
2020102668.tif 000004
【図３】
2020102668.tif 000005
【図４】
2020102668.tif 000006
【図５】
2020102668.tif 000007
【図６】
2020102668.tif 000008
【図７】
2020102668.tif 000009
【図８】
2020102668.tif 000010
【図９】
2020102668.tif 000011
【図１０】
2020102668.tif 000012
【図１１】
2020102668.tif 000013