(57)【要約】【課題】継続通信する必要がある優先度の高い地点間の無線ネットワークの信頼性を上げる無線通信システムを得る。【解決手段】無線装置２１０と無線装置２２０との通信を中継する移動可能な無線中継装置２００は、電波障害となる障害物を監視してその位置を特定する障害物位置特定部１０２と、干渉波の受信レベルを検出する干渉波レベル検出部１０４と、障害物の位置と干渉波の受信レベルを監視して格納する監視情報部１０８と、障害物が干渉波を発生しているかを特定する障害物干渉波同定部１０９と、無線中継装置の無線通信を阻害する異常を判定する異常判定部１１０と、無線中継装置が移動しても良い位置かを示す移動可否情報を管理する移動可能範囲情報部１１１と、異常判定部が異常と判定した場合、移動可否情報を基に無線中継装置の移動先を決定して、その位置を制御する自装置位置制御部１１２を備える。【選択図】図１
2020017835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線装置と無線装置の間を移動可能な無線中継装置を介して通信を行う無線通信システムにおいて、前記無線中継装置は、電波障害となる障害物を監視する障害物監視部と、前記障害物監視部からの出力に基づいて障害物の位置を特定する障害物位置特定部と、受信すべき希望波及び干渉波を受信するアンテナ部と、前記アンテナ部からの出力により前記干渉波の受信レベルを検出する干渉波レベル検出部と、前記アンテナ部からの出力により前記希望波の受信レベルを検出する希望波レベル検出部と、前記障害物の位置と前記干渉波の受信レベルとを監視する障害物干渉波監視部と、前記障害物干渉波監視部からの出力である障害物の位置と干渉波のレベルを格納する監視情報部と、前記障害物の位置と前記干渉波のレベルから、前記障害物が干渉波を発生しているかを特定する障害物干渉波同定部と、前記障害物が発生する干渉波が自装置である前記無線中継装置の無線通信を阻害する異常レベルかを判定する異常判定部と、前記自装置である無線中継装置が移動しても良い位置かを場所毎に示す移動可否情報を管理する移動可能範囲情報部と、前記異常判定部が異常レベルと判定した場合、前記移動可否情報を基に前記自装置である無線中継装置の移動先を決定し、前記自装置である無線中継装置の位置を制御する自装置位置制御部とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記障害物干渉波監視部は、前記自装置である無線中継装置と前記障害物との間の距離を監視することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記障害物干渉波同定部は、前記自装置である無線中継装置と前記障害物との距離の変動と、前記干渉波のレベルの変動から、前記障害物と前記干渉波の相関関係を求め、相関が有った場合、前記障害物から前記干渉波が発生していると特定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記監視情報部は、前記自装置である無線中継装置と前記障害物との距離と、前記干渉波のレベルとを時系列で格納することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記異常判定部は、前記干渉波のレベルを監視し、前記干渉波のレベルが所定の閾値を上回った場合に異常レベルと判定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記異常判定部は、前記希望波と前記干渉波の受信レベルのＳＮ比を監視し、前記ＳＮ比が所定の閾値を上回った場合に異常レベルと判定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記移動可能範囲情報部は、３次元の場所毎に移動可否を示す移動可否情報を格納することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記移動可能範囲情報部が格納する前記移動可否情報は、移動可否の他に、前記障害物の有無、前記障害物が干渉波を発生しているかを表す干渉波発生の有無、前記自装置である無線中継装置の移動先の候補の優先順位を表わす移動先候補の順番、過去調査したＳＮ比を格納することを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記移動可能範囲情報部は、３次元の地図情報から移動禁止区域に該当する場所を移動不可とすることを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記自装置位置制御部は、前記自装置である無線中継装置または前記障害物が移動するたびに、前記移動可能範囲情報部の移動可否情報を更新することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記自装置位置制御部は、前記障害物と前記自装置である無線中継装置の間の区間の移動可否情報を、一括で移動不可に更新し、移動先を制限することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記自装置位置制御部は、前記自装置である無線中継装置の移動に伴い、前記干渉波のレベルもしくはＳＮ比の変動量から、前記干渉波の指向性を推定し、前記自装置である無線中継装置の移動先を制限する範囲を、前記干渉波の指向性から決定することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記異常判定部は、前記希望波と前記干渉波の受信レベルのＳＮ比を場所毎に監視し、前記自装置位置制御部は、所定値以上のＳＮ比がある場所を移動先候補地とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記自装置である無線中継装置は、湿度センサを備え、前記異常判定部は湿度が所定湿度以上と判定した場合に、前記自装置の無線中継装置の位置を移動するようにした請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記自装置である無線中継装置は、他装置の無線中継装置に救援要請をするかを判定する他装置救援要請判定部と、前記他装置の無線中継装置が移動しても良い位置かを場所毎に示す移動可否情報を管理する移動可能範囲情報部と、前記移動可否情報を基に前記他装置の無線中継装置の移動先を決定し、前記他装置の無線中継装置に移動先の情報と救援を要請する他装置救援要請部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記他装置救援要請判定部は、前記異常判定部が異常レベルと判定した場合、又は前記障害物が発生する干渉波が前記他装置救援要請判定部自身で持つ異常レベルと判定した場合に、前記他装置救援要請部は前記他装置の無線中継装置に救援を要請するようにした請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
前記自装置である無線中継装置は、前記他装置の無線中継装置に救援要請する必要が無くなった場合に、前記他装置の無線中継装置への救援要請を取り消すことを特徴とする請求項１６に記載の無線通信システム。
【請求項１８】
前記自装置である無線中継装置は、他装置の無線中継装置に救援要請をするかを判定する他装置救援要請判定部と、前記自装置と前記他装置の無線中継装置が移動しても良い位置かを場所毎に示す移動可否情報を管理する移動可能範囲情報部と、前記移動可否情報を基に前記自装置と前記他装置の無線中継装置の移動先を決定し、前記自装置の無線中継装置の位置を制御する自装置位置制御部と、前記他装置の無線中継装置に移動先の情報と救援を要請する他装置救援要請部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記自装置位置制御部は、前記自装置及び前記他装置の無線中継装置の移動先を決定する際、空間的に偏りが無いよう調査する電波の伝搬経路を選定し、前記伝搬経路毎に移動不可の個数を集計し、移動不可の個数が最小値となる経路選定し、選定した経路上に前記自装置及び前記他装置の無線中継装置の移動先を決定することを特徴とする請求項１８に記載の無線通信システム。
【請求項２０】
前記自装置位置制御部は、電波の伝搬経路を選定する際、前記障害物が最も少ない経路を選定することを特徴とする請求項１９に記載の無線通信システム。
【請求項２１】
前記自装置位置制御部は、電波の伝搬経路を選定する際、伝搬経路毎に過去調査したＳＮ比を集計し、集計したＳＮ比が最も良い経路を選定することを特徴とする請求項１９に記載の無線通信システム。
【請求項２２】
前記自装置位置制御部は、電波の伝搬経路が複数あり、候補を絞れなかった場合、候補の中から、空間的に最も真ん中に位置する経路を選定することを特徴とする請求項１９に記載の無線通信システム。
【請求項２３】
前記自装置位置制御部は、調査する伝搬経路を見直しする際、伝搬経路の候補となりそうな空間を選定し、その空間を再分化し、再調査することで、最適な伝搬経路を探索することを特徴とする請求項１９に記載の無線通信システム。
【請求項２４】
前記自装置である無線中継装置は、湿度センサを備え、前記異常判定部は湿度が所定湿度以上と判定した場合に、前記他装置の無線中継装置に救援要請することを特徴とする請求項１５または請求項１８に記載の無線通信システム。
【請求項２５】
前記異常判定部は、前記干渉波のレベルが所定の閾値を上回った場合、または前記希望波と前記干渉波の受信レベルのＳＮ比が所定の閾値を上回った場合の異常判定時に、前記他装置救援要請部は前記他装置の無線中継装置に救援要請すると共に、前記自装置の無線中継装置は前記障害物に近づいて警告をすることを特徴とする請求項１５または請求項１８に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、継続通信する必要がある優先度の高い地点間の無線ネットワークの信頼性を上げる無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、スマートフォンなどの民生機器の通信システムには、無線が広く普及している。また、無線機器の小型化・低コスト化、配線・ケーブルコストの削減等のメリットから、近年、リモートＩ／Ｏ（入力／出力）、センサ、ロボットなど産業機器にも無線の適用が拡大している。さらに、ＩｏＴ（Internet of Things）に代表されるように、あらゆるものをインターネットに接続する手段として、無線は今まで以上に注目を集めている。
【０００３】
一方、高い信頼性が要求される産業機器の通信システムでは、未だに無線は敬遠され、有線が普及している。高い信頼性が要求される産業機器の通信システムとして無線が普及しない背景には、周辺の気象条件によって通信環境が悪化したり、送信側と受信側の伝搬経路に障害物が入ると通信できなくなるなど、必ず通信できるという保証がない不安定なシステムであることがあげられる。
【０００４】
また、モバイルＷｉｆｉルータやテザリング機能付きのスマートフォン、無線操縦の無人機ドローンなどが普及するにつれ、それらの電波干渉により通信環境が悪化していることや、それらが移動可能であることが、通信環境の把握や予測を困難にしており、高信頼用途での無線の普及を妨げる要因となっている。さらに、妨害電波を意図的に送出された場合、電波障害が発生する懸念があることも、要因の一つである。
【０００５】
これら無線の課題を解決するために、特許文献１では、基地局と複数の移動局の間の無線中継を小型飛行物によって行わせ、移動局の位置や分布の変化に応じて、移動局と中継局との間隔が所定値以下となるように、小型飛行物の位置、ルートを変化し、柔軟にネットワーク構成を変更することで、安定した通信を実現している。また、飛行物同士は、空中に位置しているので途中に障害物がない伝搬経路を確保でき、信号強度の減衰を抑えることできる。さらに、小型飛行物が故障した場合に、他の小型飛行物が代替することで、継続通信する方法が開示されている。
【０００６】
特許文献２では、季節変動や突発的事故等で通信需要の急増が予想される場合、応援用の飛翔中継局を適宜配置して、遅滞なく十分な通信容量を確保する方法が開示されている。また、光通信機能などの故障により、レーザ光による通信が断たれ、再補足も困難な場合、電波による通信に切り替え、通信が途絶してしまうことを回避する方法が開示されている。
【０００７】
特許文献３では、地上局や空中ノード装置の位置情報や電界強度を検出し、相互通信により位置情報や電界強度を取得し、所要通信を可能とする位置情報を算出して、所定の位置へ移動することで、災害発生時などにダメージを受けたネットワークノードを代替する方法が開示されている。
【０００８】
特許文献４では、無線メッシュネットワークに通信障害が生じるような場合、平常時の時間帯毎の転送トラフィック量や無線リンク数の基準値を統計的に算出し、その基準に基づき、最も利用可能性の高い伝送経路やノードを優先して再構築する。さらに、無線ノードが故障した場合、上記基準値に基づき、高優先の無線ノードの位置に移動基地局を派遣し、周辺の無線ノードと無線リンクを形成し、中継ノードとして機能する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−３３６４０８号公報
【特許文献２】特開２００７−１３５１３号公報
【特許文献３】特開２００８−２３６４３８号公報
【特許文献４】特開２０１３−２３９８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の方法では、気象条件の悪化や、障害物が無線の伝搬経路に移動した場合、移動局と中継局との間隔を小さくする必要があるが、移動局の位置の分布に応じて飛行隊の位置を変化させるだけで、移動局と中継局との間隔を動的に最適化できないため、継続通信できないという問題があった。さらに、小型飛行物の故障を予測する仕組みがなく、小型飛行物が故障してから、代替の小型飛行物が移動するため、通信障害の復旧まで時間がかかるという問題があった。
【００１１】
特許文献２の方法では、通信需要の急増に対応できるものの、中継局の位置を動的に変更できないため、気象条件の悪化や、障害物が無線の伝搬経路に移動した場合、継続通信ができないとう問題があった。
【００１２】
特許文献３の方法では、気象条件の悪化や、障害物が無線の伝搬経路に移動した場合など、電波環境が急激に変化した場合、電界強度が所定の状態になる位置を見つけるのに時間がかかり、その結果、継続通信ができないという問題があった。さらに電界強度が高くても、干渉波が大きい場合、継続通信ができないという問題があった。
【００１３】
特許文献４の方法では、移動基地局の派遣先を、転送トラフィック量や無線リンク数で判断しており、派遣先の気象条件の悪化や、派遣先での無線の伝搬経路に障害物があった場合など、電波環境が劣悪な環境に派遣された場合、継続通信ができないという問題があった。また、移動基地局が故障した場合など、継続通信ができないという問題があった。
【００１４】
本願は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、電波環境が悪化した場合にそれらの影響を回避して、継続通信する必要がある地点間の無線ネットワークの信頼性を上げる無線通信システムを得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願に係る無線通信システムは、無線装置と無線装置の間を移動可能な無線中継装置を介して通信を行う無線通信システムにおいて、無線中継装置は、電波障害となる障害物を監視する障害物監視部と、障害物監視部からの出力に基づいて障害物の位置を特定する障害物位置特定部と、受信すべき希望波及び干渉波を受信するアンテナ部と、アンテナ部からの出力により干渉波の受信レベルを検出する干渉波レベル検出部と、アンテナ部からの出力により希望波の受信レベルを検出する希望波レベル検出部と、障害物の位置と干渉波の受信レベルとを監視する障害物干渉波監視部と、障害物干渉波監視部からの出力である障害物の位置と干渉波のレベルを格納する監視情報部と、障害物の位置と干渉波のレベルから、障害物が干渉波を発生しているかを特定する障害物干渉波同定部と、障害物が発生する干渉波が自装置である無線中継装置の無線通信を阻害する異常レベルかを判定する異常判定部と、自装置である無線中継装置が移動しても良い位置かを場所毎に示す移動可否情報を管理する移動可能範囲情報部と、異常判定部が異常レベルと判定した場合、移動可否情報を基に自装置である無線中継装置の移動先を決定し、自装置である無線中継装置の位置を制御する自装置位置制御部とを備えたものである
【発明の効果】
【００１６】
本願によれば、電波障害となる障害物などがあった場合、障害物の位置を特定して障害物の影響を回避するように自律的に電波環境の良い場所に無線中継装置が移動し、空間的な電波環境の利用効率を上げることで、継続通信する必要がある優先度の高い無線装置間の無線ネットワークの信頼性を上げることができる無線通信システムが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１に係る無線通信システムに使用される無線中継装置の構成図である。
【図２】実施の形態１の無線通信システムにおいて、干渉波を発生する障害物を同定するフローチャートを示す図である。
【図３】実施の形態１の無線通信システムにおいて、電波障害となる障害物の影響を回避するフローチャートを示す図である。
【図４】実施の形態１の無線通信システムにおいて、移動可能範囲情報部で管理する座標毎の移動可否情報の一例を示す図である。
【図５】実施の形態１の無線通信システムにおいて、移動先を制限する座標を決定するフローチャートを示す図である。
【図６】実施の形態１の無線通信システムにおいて、自装置の無線中継装置で障害物を回避する概念図である。
【図７】実施の形態２に係る無線通信システムに使用される無線中継装置の構成図である。
【図８】実施の形態２の無線通信システムにおいて、他装置の無線中継装置に救援を要請するフローチャートを示す図である。
【図９】実施の形態２の無線通信システムにおいて、他装置の無線中継装置に救援を要請する概念図である。
【図１０】実施の形態３の無線通信システムにおいて、自装置と他装置の無線中継装置で障害物を回避する概念図である。
【図１１】実施の形態３の無線通信システムにおいて、自装置と他装置の無線中継装置の移動先候補を決定する概念図である。
【図１２】実施の形態３の無線通信システムにおいて、自装置と他装置の無線中継装置の移動先の経路を決定するフローチャートを示す図である。
【図１３】実施の形態４の無線通信システムにおいて、自装置と他装置の無線中継装置で障害物を回避する概念図である。
【図１４】実施の形態４の無線通信システムにおいて、他装置の無線中継装置に救援を要請するフローチャートを示す図である。
【図１５】実施の形態５の無線通信システムにおいて、干渉波を発生する障害物に警告する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
実施の形態１．
以下、本願の実施の形態１における無線通信システムを図１から図６に基づいて説明する。
無線通信システムは、例えば互いに離れた位置にある無線装置と無線装置が移動可能な無線中継装置を介して通信を行うものである。
図１は実施の形態１による無線通信システムに使用される無線中継装置の構成図で、無線中継装置は、例えば２つの地点にそれぞれ固定して配置された無線装置間で通信を行う場合、電波環境が悪化した場合でも継続通信する必要がある優先度の高い地点間の無線ネットワークの信頼性を上げるために、電波環境の悪化の影響を回避するために、移動可能な無線中継装置として用いられるものである。この無線中継装置はドローンのような無人飛行物体に搭載されて空間を移動することができる。
【００１９】
図１において、無線通信システムの無線中継装置は、障害物監視部１０１と、障害物位置特定部１０２と、アンテナ部１０３と、干渉波レベル検出部１０４と、希望波レベル検出部１０５と、障害物干渉波監視部１０７と、監視情報部１０８と、障害物干渉波同定部１０９と、異常判定部１１０と、移動可能範囲情報部１１１と、自装置位置制御部１１２から構成される。
障害物監視部１０１は、電波障害となる人、物などの障害物を監視するもので、障害物の位置を特定するためのカメラ、ミリ波レーダ、赤外線センサ、ＬｉＤＡＲ、超音波距離計、位置特定用のＧＰＳ、高度センサなどが用いられる。障害物位置特定部１０２は、障害物監視部１０１からの出力により障害物の位置を特定する。
【００２０】
アンテナ部１０３は、障害物などから発生する干渉波を受信し、干渉波レベル検出部１０４にて干渉波の受信レベルを検出する。また、アンテナ部１０３では受信すべき希望波を受信し、希望波レベル検出部１０５にて希望波の受信レベルを検出する。障害物干渉波監視部１０７は、障害物位置特定部１０２で算出した自装置である無線中継装置と障害物との距離Ｄｉ（障害物の位置）と、干渉波レベル検出部１０４で測定した干渉波レベルＰＮｉを監視して、監視情報部１０８に障害物との距離Ｄｉ及び干渉波レベルＰＮｉを時系列で格納する。
【００２１】
障害物干渉波同定部１０９では、障害物から干渉波が出ているかを特定するため、自装置である無線中継装置と障害物との距離の変動と、干渉波のレベルの変動から、障害物と干渉波の相関関係を求める。相関が有った場合、障害物から干渉波を発生していると特定する。
相関係数Ｃｎは、障害物の位置関係と干渉波のレベルから算出される係数である。障害物干渉波同定部１０９は、算出した相関係数Ｃｎを監視情報部１０８に格納する。
【００２２】
ここで、例えば、相関係数Ｃｎは、一般的なピアソンの相関係数の式を用いて、以下の式（１）で表す。
【数１】
2020017835.tif 000003
障害物が干渉波を発生していた場合、一般的に干渉波レベルＰＮｉは障害物との距離Ｄｉの二乗に反比例するため、相関が有る場合の相関係数は−１≦Ｃｎ＜０の間をとる。
【００２３】
異常判定部１１０は、障害物干渉波同定部１０９および監視情報部１０８からの情報に基づき、干渉波レベル検出部１０４で検出した障害物が発生する干渉波が自装置である無線中継装置の無線通信を阻害するレベルか否かを判定する。判定の仕方は、干渉波のレベルが所定の閾値を上回った場合に異常レベルと判定してもよいし、希望波と干渉波の受信レベルのＳＮ比を監視し、ＳＮ比が所定の閾値を上回った場合に異常レベルと判定してもよい。
【００２４】
移動可能範囲情報部１１１は、自装置である無線中継装置が移動しても良い位置かを３次元の場所毎に移動可否を示す移動可否情報を格納して管理する。
自装置位置制御部１１２は、移動可能範囲情報部１１１からの移動可否情報を基に自装置である無線中継装置の移動先を決定し、自装置である無線中継装置の位置を移動先に移動する制御を行う。
【００２５】
干渉波を発生する障害物の位置の特定方法を、図２のフローチャートを用いて説明する。
図２において、ステップＳ１は、障害物干渉波同定部１０９により相関係数Ｃｎを算出し、ステップＳ２に進む。ステップＳ２は、相関係数Ｃｎが０以上か否か判断し、相関係数Ｃｎが０以上の正の相関があった場合（Ｎｏ）、障害物と干渉波の相関がないため、ステップＳ３に進み、その障害物が干渉波を発生していないと判断する。その後ステップＳ４に進み、一定時間Ｔａ経過後（Ｙｅｓ）、ステップＳ１に戻って再度相関係数Ｃｎを求め、再度、相関関係があるかを判断する。
【００２６】
ステップＳ２において、相関係数Ｃｎが０以下の負の相関があった場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ５に進み、相関係数がα以下か否か判断する。ここで、αはある障害物が干渉波を発生していると判断する閾値である。ステップＳ５において、相関係数がα＜Ｃｎ＜０であった場合（Ｎｏ）、ステップＳ６に進み、相関が弱いと判断する。その後ステップＳ７に進み、一定時間Ｔｂ経過後（Ｙｅｓ）、ステップＳ１に戻って再度相関係数Ｃｎを求め、再度、相関関係があるかを判断する。
【００２７】
ステップＳ５において、相関係数がＣｎ≦αであった場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ８に進み、相関があると判断し、障害物が干渉波を発生していると判断する。その後ステップＳ９に進み、一定時間Ｔｃ経過後（Ｙｅｓ）、ステップＳ１に戻って相関係数Ｃｎを求め、再度、相関関係があるかを判断する。ここで、一定時間Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃの関係は、例えば、Ｔｃ＜Ｔｂ＜Ｔａとする。障害物が複数ある場合は、障害物毎に相関係数を求め、各々の障害物が干渉波を発生しているかの同定を行う。
【００２８】
なお、相関係数Ｃｎは、簡略化のため、次式（２）のように、例えば、干渉波レベルＰＮｎと干渉波レベルＰＮｎ＋１の差と、障害物との距離Ｄｎ＋１の二乗と障害物との距離Ｄｎの二乗との差との商で求めても良い。
Ｃｎ＝{(ＰＮｎ)―(ＰＮｎ＋１)}／{ (Ｄｎ＋１) ２  ―(Ｄｎ) ２}  ・・・（２）
ここで、時刻Ｔｎ＋１での干渉波のレベルＰＮｎ＋１、障害物との距離Ｄｎ＋１、時刻Ｔｎでの干渉波のレベルＰＮｎ、障害物との距離Ｄｎとする。フェージングによる一時的な急峻な変動や誤差等を排除するため、等化器を介したり、加算平均しても構わない。
【００２９】
さらに、相関係数Ｃｎは、次式（３）のように、時刻Ｔｎ＋１、時刻Ｔｎでの、干渉波のレベルＰＮｎ＋１、ＰＮｎの積と、障害物との距離Ｄｎ＋１、Ｄｎの二乗との商で求めても良い。
Ｃｎ＝{(ＰＮｎ＋１)＊(Ｄｎ＋１)２ }／{ (ＰＮｎ)＊(Ｄｎ)２}  ・・・（３）
相関係数Ｃｎは、障害物の位置関係と干渉波のレベルから算出される係数であるため、上述した式以外の算出方法でも構わない。
【００３０】
干渉波を発生する障害物を回避する方法を、図３のフローチャートと、図４の移動可能範囲情報部１１１の概念図を用いて説明する。
図３において、ステップＳ１１は障害物監視部１０１にて障害物の移動の有無を検出する。ステップＳ１１で障害物の移動が有れば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１２は障害物位置特定部１０２にて障害物の位置を特定する。
【００３１】
移動可能範囲情報部１１１では、場所毎に自装置が移動しても良い位置かを示す移動可否情報、例えば図４に示すように［障害物＜有／無＞、移動＜可／不可＞、移動先候補の順番＜ｉ（ｉ＝１〜ｎ３までの数字が入る）＞、干渉波発生＜有／無＞］を管理している。
移動可否情報は、例えば、３次元の座標軸（Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ）、ｉ＝１〜ｎで管理されており、移動前の自装置である無線中継装置２００−１の位置（Source  Coorinate）を（Ｘｓｃ、Ｙｓｃ、Ｚｓｃ）、障害物２３０の移動した位置を（Ｘａ、Ｙ１、Ｚｃ）、移動後の自装置である無線中継装置２００−２の位置（Destination  Coordinate）を（Ｘｄｃ、Ｙｄｃ、Ｚｄｃ）とする。
【００３２】
ステップＳ１２に続くステップＳ１３は、自装置位置制御部１１２にて障害物位置特定部１０２及び異常判定部１１０からの情報に基づき、移動可能範囲情報部１１１にどの位置に障害物があるかをマッピングする。ここで、マッピングとは、障害物位置特定部１０２にて取得した障害物の移動した位置（Ｘａ、Ｙ１、Ｚｃ）の移動可否情報［障害物＜有／無＞、移動＜可／不可＞、移動先候補の順番＜ｉ（ｉ＝１〜ｎ３までの数字が入る）＞、干渉波発生＜有／無＞］を更新することをいう。
障害物の移動した位置（Ｘａ、Ｙ１、Ｚｃ）での移動可否情報は、障害物が移動する前は［障害物＜無＞、移動＜可＞、移動先候補の順番＜ｉ（ｉ＝１〜ｎ３までの一意の数字が入る)＞、干渉波発生＜無＞］であったのが、障害物が移動した後、［障害物＜有＞、移動＜不可＞、移動先候補の順番＜―(ブランク)＞、干渉波発生＜有＞］となる。
【００３３】
ステップＳ１４は、障害物干渉波同定部１０９で障害物と干渉波の同定が完了している障害物があるかを確認し、同定が完了した障害物がある場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１５に進んで、移動可能範囲情報部１１１の障害物が存在する位置の移動可否情報を更新する。
障害物の移動した位置（Ｘａ、Ｙ１、Ｚｃ）での移動可否情報は、障害物干渉波同定部１０９での同定が完了するまでは［障害物＜有＞、移動＜不可＞、移動先候補の順番＜―(ブランク)＞、干渉波発生＜無＞］であったのが、同定が完了した場合、［障害物＜有＞、移動＜不可＞、移動先候補の順番＜―(移動先無しと同義)＞、干渉波発生＜有＞］に更新される。
【００３４】
ここで、３次元の地図情報などで移動禁止区域があらかじめ分かっている場合は、移動可能範囲情報部１１１は、３次元の地図情報の障害物の情報などを基に、移動禁止区域に該当する座標を［障害＜有＞、移動＜不可＞、移動先候補の順番＜―(ブランク)＞、干渉波発生＜―(ブランク)＞］と事前に設定可能しても構わない。
【００３５】
つぎに、異常判定部１１０にて、
【数２】
2020017835.tif 000004
【００３６】
ステップＳ１６は、異常判定部１１０において求めたＳＮ比が所定の閾値βを下回った場合（Ｙｅｓ）、異常レベルと判定し、ステップＳ１７に進んで、自装置位置制御部１１２にて移動可能範囲情報部１１１の移動可否情報を更新する。移動可否情報を更新する座標は、自装置位置制御部１１２は、自装置である無線中継装置の位置（Ｘｓｃ、Ｙｓｃ、Ｚｓｃ）と干渉波の発生源（障害物）の位置（Ｘａ、Ｙ１、Ｚｃ）との間は、干渉波で通信が悪化するため、移動可否情報を移動＜不可＞（移動先候補の順番を＜―＞も同時に実施）に強制的に一括で更新することで、移動先を制限する。
【００３７】
移動先を制限する座標を決定する方法を図５のフローチャートを用いて説明する。移動先を制限する座標の領域の決定は、例えば、自装置である無線中継装置または障害物の移動に伴い、逐次、干渉波レベルもしくはＳＮ比の変動を監視し、干渉波の電波の指向性を予測することで行う。
図５において、ステップＳ２１は、自装置である無線中継装置の移動の有無を判断し、移動が有った場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ２２に進んで、前回値のＳＮ比と今回値のＳＮ比の比較を行う。ステップＳ２２において、前回値のＳＮ比より今回値のＳＮ比が低ければ（Ｎｏ）、ステップＳ２３に進み、自装置である無線中継装置の移動先を制限する領域を移動した方向に合わせて、拡大させる。
例えば、（Ｘｓｃ、Ｙｓｃ、Ｚｓｃ）から（Ｘｓｃ＋１、Ｙｓｃ＋１、Ｚｓｃ）に移動した場合で、ＳＮ比が前回値より低くなった場合、自装置である無線中継装置の位置（Ｘｓｃ＋１、Ｙｓｃ＋１、Ｚｓｃ）と障害物（Ｘａ、Ｙ１、Ｚｃ）との間で移動先を制限する領域を、Ｘ方向、Ｙ方向に＋１分、もしくはＳＮ比の変化分に応じた比率を乗算した分だけ拡大する。
【００３８】
図３のステップＳ１８において、自装置位置制御部１１２は、異常判定部１１０にて異常と判定した場合、移動可能範囲情報部１１１で移動＜可＞の座標があるかを検索、もしくは移動先候補の順番が割り当てられている座標があるかを検索し、移動先がある場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ１９に進んで移動先へ移動する。ここで、移動先への移動において、ＳＮ比が改善しない場合は、移動先候補の順番に従い、移動先を自律的に見直す。その後ステップＳ２０に進み、一定時間Ｔｄ経過後（Ｙｅｓ）、ステップＳ１１に戻る。
【００３９】
ここで、干渉波を発生する障害物自身も移動した場合、自装置である無線中継装置が移動した場合と同様、障害物と自装置である無線中継装置の位置の関係に合わせて、移動先を制限する領域を更新する。障害物が遠ざかった場合は、移動した距離や、ＳＮ比の改善に応じて、制限する領域を減らす。
また、異常判定部１１０で異常と判断する判定値であるＳＮ比や、障害物が妨害波を発生していた場合の移動先を制限するために測定するＳＮ比は、シャノン＝ハートレーの定理の式でも構わない。また、異常判定部１１０による判定値はＳＮ比ではなく、単に干渉波のレベルで異常判定、移動先を制限しても構わない。
【００４０】
また、先に述べた監視情報部１０８で自装置である無線中継装置と障害物との距離を算出する際、移動可能範囲情報部１１１の座標から求めても構わない。
また、障害物は逐次移動する事が考えられるため、カルマンフィルタ等を用いて推定した障害物の座標を基に、移動先を制限する座標を適宜決定し、移動可否情報を適宜更新しても構わない。
【００４１】
また、自装置である無線中継装置の移動先の候補地は、例えば、あらかじめ、もしくは通信不要の時間帯などで、移動可能範囲の電波環境（例えばＳＮ比、もしくは希望波のレベルなど）を座標毎にモニターすることで決定しても良いし、自装置である無線中継装置の移動に伴い変化する電波環境（例えばＳＮ比、もしくは希望波のレベルなど）を座標毎に管理し、ＳＮ比が所定の閾値以上となる箇所を自律的に学習し、閾値以上となる座標が多い個所を自律的に移動先の候補地としても構わない。
また、障害物が複数ある場合も、障害物毎に図２、図３、図４の方法で、同定することで、妨害波を発生している障害物の位置を特定する。
【００４２】
図６は、実施の形態１による無線通信システムの障害物の影響を回避する概念図の例である。位置が固定されている無線装置２１０と無線装置２２０との間の無線を中継する自装置である無線中継装置２００−１（総称する場合は２００とする）は、障害物２３０が近付くと、図１、図２、図３で説明した方法で干渉波を発生している障害物２３０の位置を特定し、干渉波の影響を回避するため、図３、図４、図５で説明した方法で、移動可能範囲２５０の中で最適な移動先を見つけ、無線中継装置２００−１（破線）の位置を無線中継装置２００−２（実線）の位置に移動する。
【００４３】
このように、干渉波を発生する障害物２３０の位置に合わせて、干渉波の影響を回避するように、自装置である無線中継装置２００の位置を空間的に制御することができるため、無線装置２１０と無線装置２２０との間は安定して継続通信が可能となる。さらに、自装置である無線中継装置２００又は干渉波を発生する障害物２３０の位置の移動に伴い、逐次、無線中継装置２００の移動先の候補値を見直すことができるため、周辺の電波環境の変化にも対応でき、安定した電波通信環境を維持可能となる。
さらに、干渉波が無線通信を阻害するレベルであるかを判定しているため、干渉波を発生しない障害物が近付いた場合でも、自装置である無線中継装置２００の位置を最適な電波環境の位置に移動可能なため、安定した電波通信環境を維持可能となる。
【００４４】
本願の実施の形態１によれば、電波障害となる人、物など障害物２３０が移動した場合でも、自律的に優先度の高い地点間の無線ネットワークを継続動作させるよう、タイムリーに、障害物２３０の位置を特定し、障害物による影響を監視して、障害物の影響を回避するように自律的に電波環境の良い場所に無線中継装置２００が移動し、空間的な電波環境の利用効率を上げることで、継続通信する必要がある優先度の高い無線装置２１０、２２０間の無線ネットワークの信頼性を上げることができる無線通信システムが得られる。これにより無線中継装置２００の設置作業時間の大幅な短縮、設置作業費用の低コスト化を実現でき、ネットワーク管理者の手動による保守を不要とし、保守性を向上させることができる。
【００４５】
実施の形態２．
次に、本願の実施の形態２における無線通信システムを図７から図９に基づいて説明する。
実施の形態２では、自装置である無線中継装置２００の位置を動かすことなく、別の無線中継装置２０１（以降、他装置の無線中継装置）を用いて、継続通信する必要がある優先度の高い地点間の無線ネットワークの信頼性を上げるようにしたものである。
干渉波を発生する障害物を特定する方法、及び移動先の候補地を特定する方法は実施の形態１と同一のため説明は省略する。
【００４６】
図７は実施の形態２における無線通信システムの他装置の無線中継装置に救援を要請する構成図で、他装置救援要請判定部１１３と他装置救援要請部１１４を追加した以外の構成は実施の形態１の図１に示す構成と同じに付き、図面を省略する。
図７において、異常判定部１１０は、実施の形態１と同様の方法で、例えば、ＳＮ比をモニターすることで、干渉波レベル検出部１０４で検出した障害物２３０が発生する干渉波が自装置である無線中継装置２００の無線通信を阻害するレベルか否かを判定する。他装置救援要請判定部１１３は、異常判定部１１０で、異常レベルと判定した場合、もしくは他装置救援要請判定部１１３自身が持つ異常判定部において異常レベルと判定した場合、実施の形態１と同様の方法で、移動可能範囲情報部１１１を更新し、移動可能範囲情報部１１１に他装置の無線中継装置２０１の移動先がある場合、他装置救援要請部１１４に対して救援の要請を行う。
【００４７】
図８は実施の形態２に係る無線通信システムにおいて、他装置の無線中継装置２０１に救援を要請するフローチャートを示す図である。図８において、ステップＳ３１は、他装置救援要請判定部１１３において、異常判定部１１０において求めたＳＮ比が所定の閾値β以下となった場合、もしくは他装置救援要請判定部１１３自身が持つ異常判定部においてＳＮ比が所定の閾値γを下回った場合（Ｙｅｓ）、異常と判定し、ステップＳ３２に進む。ステップＳ３２は、自装置位置制御部１１２にて、実施の形態１と同様の方法で、移動可能範囲情報部１１１の移動可否情報を更新する。ステップＳ３３は、移動可能範囲情報部１１１に他装置の無線中継装置２０１の移動先があるか否かを判断し、移動先がある場合（Ｙｅｓ)、ステップＳ３４に進み、他装置救援要請部１１４に対して他装置の無線中継装置２０１の救援要請を行う。
【００４８】
一方、ステップＳ３１において、異常判定部１１０で異常と判定していない場合や、ＳＮ比が他装置救援要請判定部１１３自身で持つ所定の閾値γ以上となった場合（Ｎｏ）、ステップＳ３５に進み、他装置救援要請判定部１１３では、他装置の無線中継装置２０１への救援要請を取り消し、他装置の無線中継装置２０１を元の場所へ戻すよう指示する。
【００４９】
ここで、他装置の無線中継装置２０１の移動先の候補地は、自装置の無線中継装置２００から通知しても良いし、他装置の無線中継装置２０１自身が、実施の形態１で説明した自装置の無線中継装置２００と同様の方法で決定しても良いし、他装置の無線中継装置２０１とは別の無線中継装置でも構わない。なお、自装置と他装置の無線中継装置が近接することで、干渉による影響を回避するため、コグニティブ無線などの技術を使って、最適な無線方式や無線周波数を選択する方法を併用しても構わない。さらに異常判定部１１０で、自装置の無線中継装置２００の故障予知情報（送信出力低下、受信感度劣化など）など自装置の無線中継装置２００の状態を監視し、故障しそうになった場合、異常と判定し、他装置の無線中継装置２０１へ救援要請しても構わない。
【００５０】
図９は、実施の形態２による無線通信システムの障害物の影響を回避する概念図の例である。無線装置２１０と無線装置２２０との間の無線を中継する自装置の無線中継装置２００は、障害物２３０が近付くと、図１、図２、図３で説明した方法で干渉波を発生している障害物２３０の位置を特定し、干渉波の影響を回避するため、図３、図４、図５で説明した方法で、移動可能範囲２５０の中で最適な移動先を見つけ、図７、図８に示した方法で、他装置である無線中継装置２０１に救援要請を行い、無線中継装置２０１を移動させる。
【００５１】
このように、干渉波を発生する障害物２３０が、継続通信する優先度の高い無線装置２１０、２２０間の無線中継装置２００に近づいた場合、干渉波の影響を回避するため、他装置である無線中継装置２０１に救援を要請し、最適な電波環境が得られる位置に移動させ、他装置の無線中継装置２０１による無線中継をすることで、優先度の高い地点間のネットワークの継続通信を実現する。
さらに、ＳＮ比で電波異常を検出できるため、干渉波を発生しない障害物が近付いた場合でも、他装置の無線中継装置２０１を最適な電波環境の位置に移動可能なため、安定した電波通信環境を維持可能となる。
このような高信頼の無線通信システムにより、無線装置を多数配置できない場所（過疎地、宇宙空間）でも、必要最小限の数で高信頼な無線ネットワークを構築できるようになるため、無線ネットワークの低コスト化を図れる。
【００５２】
実施の形態３．
次に、本願の実施の形態３における無線通信システムを図１０から図１２に基づいて説明する。
実施の形態３では、自装置と他装置の無線中継装置２００、２０１の位置を動かし、自装置と他装置のどちらも無線中継装置として用いることで、継続通信する必要がある優先度の高い地点間の無線ネットワークの信頼性を上げるようにしたものである。
実施の形態３における無線通信システムの構成は実施の形態２の図７と同じに付き、図面を省略する。干渉波を発生する障害物を特定する方法、異常を判定する方法、及び救援要請する方法は、実施の形態１、２と同一のため、説明は省略する。ここでは、複数の装置の電波環境が最適な移動先を決定する方法について記載する。
【００５３】
図１０は実施の形態３による無線通信システムの障害物の影響を回避する概念図の例である。図１０において、無線装置２１０と無線装置２２０との間の無線を中継する自装置の無線中継装置２００−１は、障害物２３０が近付くと、図１、図２、図３で説明した方法で干渉波を発生している障害物の位置を特定し、干渉波の影響を回避するため、図３、図４、図５で説明した方法で、自装置の無線中継装置２００の移動可能範囲２５１の中で最適な移動先を見つける。一方、図７、図８に示した方法で、他装置の無線中継装置２０１に救援要請を行い、他装置の無線中継装置２０１の移動可能範囲２５２の中で最適な移動先を見つける。自装置の無線中継装置２００及び他装置の無線中継装置２０１の移動先を図１１に示す方法で決定し、移動させる。
【００５４】
図１１は、移動可能範囲情報部１１１を用いて、自装置の無線中継装置２００と他装置の無線中継装置２０１の移動先の候補を決定する概念図である。無線装置２１０の座標を２１１、無線装置２２０の座標を２２１に示す。
自装置の無線中継装置２００と他装置の無線中継装置２０１は、無線装置２１０と無線装置２２０の間の空間の中で、最も電波環境の良い空間的な位置に配置する必要がある。無線装置２１０と無線装置２２０の電波の伝搬経路は、例えばＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５で示すように無数に存在するが、全ての伝搬経路の中から最適な伝搬経路を選択することはできないため、候補となる伝搬経路の数を絞り、その中から伝搬経路を選定する。
【００５５】
図１２は無線通信システムの自装置の無線中継装置２００と他装置の無線中継装置２０１の移動先の経路を決定するフローチャートを示すもので、このフローチャートに基づき伝搬経路の選定方法について説明する。
図１２において、ステップＳ４１は、全ての伝搬経路の中から最適な伝搬経路を選択するため、候補となる伝搬経路の数を絞り、その中から伝搬経路を選定する。ここで、例えばＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５を伝搬経路と定義する。最適な伝搬経路を効率的に、選定するため、各伝搬経路Ｒ１〜Ｒ５は空間的に偏りが無いような経路とする。ステップＳ４２は、自装置位置制御部１１２において、各伝搬経路Ｒ１〜Ｒ５毎に、移動可能範囲情報部１１１の移動可否情報の移動不可の座標がある数を集計する。
【００５６】
ステップＳ４３は、各伝搬経路Ｒ１〜Ｒ５の中から、移動不可の個数が最小値となる経路を選定する。ステップＳ４４は、移動不可の個数が最小値である０の経路があるか否かを判断し、最小値が０であれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ４５に進んで経路が決定する。ステップＳ４４において、最小値が０の経路が無ければ（Ｎｏ）、ステップＳ４６に進み、障害物の無い経路でもっとも最小値となる経路があるか否かを判断する。ステップＳ４６において、もっとも最小値となる経路がある場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ４７に進んで経路が決定する。ステップＳ４６において、障害物の無い経路が無い場合（Ｎｏ）、ステップＳ４８に進んで、経路の見直しを行い、ステップＳ４１に戻って再度同じフローにより、経路を決定する。
図１１の経路決定例に示すように、移動不可の座標数が最小値の「１」で、障害がある座標数が「０」の伝搬経路Ｒ５が選定される。
【００５７】
ここで、障害物の無い最小の経路（以降、候補経路）が複数存在する場合は、例えば、障害物から最も遠いものを伝搬経路に選定したり、候補経路の中から、空間的に最も真ん中にある伝搬経路を電波環境が最も良いと予測し、選定する。候補経路の中から最適な経路を選定できない、もしくは選定に迷う場合、最適な伝搬経路が存在しそうな候補の経路の近くの経路を選定するなどして、調査する伝搬経路を増やし、その中で、もっとも位置的に真ん中にある伝搬経路を選定しても良い。
【００５８】
伝搬経路を決定したら、図１１に示すように、例えば、自装置の無線中継装置２００と他装置の無線中継装置２０１との経路の長さの３等分した中間の２点の箇所２９０、２９１を、自装置の無線中継装置２００と他装置の無線中継装置２０１の移動先として選定する。自装置の無線中継装置２００と他装置の無線中継装置２０１の移動先を、箇所２９０、２９１のどちらにするかは、自装置の無線中継装置２００が例えば箇所２９０を先に決定し、他装置の無線中継装置２０１に例えば箇所２９１の移動先を通知する。
【００５９】
ここで、自装置の無線中継装置２００と他装置の無線中継装置２０１の各１台、計２台の無線中継装置で、無線ネットワークの信頼性を上げる方法を示したが、他装置の無線中継装置は２台以上であっても構わない。
このように、干渉波を発生する障害物が、継続通信する優先度の高い地点間の無線ネットワークに近づいた場合、干渉波の影響を回避するため、自律的に、自装置と他装置の無線中継装置の位置を、最適な電波環境が得られる位置に移動させ、自装置と他装置の無線中継装置による無線中継をすることで、優先度の高い地点間のネットワークの継続通信を実現する。
さらに、ＳＮ比で電波異常を検出できるため、干渉波を発生しない障害物が近付いた場合でも、他装置の無線中継装置を最適な電波環境の位置に移動可能なため、安定した電波通信環境を維持可能となる。
【００６０】
実施の形態４．
次に、本願の実施の形態４における無線通信システムを図１３及び図１４に基づいて説明する。
実施の形態４では、電波障害となる、梅雨の時期など湿気や雨が多い場合でも、継続通信する必要がある優先度の高い地点間の無線ネットワークの信頼性を上げるようにしたものである。
実施の形態４における無線通信システムは、図１３に示すように自装置である無線中継装置２００に湿度センサ２７１を具備している。異常判定部１１０は、湿度センサ２７１により、適宜、湿度をモニターする。その他の構成は実施の形態２の図７と同じに付き、図面を省略する。
電波異常を判定する方法、他装置の無線中継装置に救援要請する方法、及び複数の無線中継装置の最適な移動先を決定する方法は、実施の形態１、２、３と同一のため、説明は省略する。ここでは、複数の無線中継装置の移動先を決定する方法について記載する。
【００６１】
図１３は実施の形態４による無線通信システムの障害物の影響を回避する概念図の例である。
図１３において、無線装置２１０と無線装置２２０との間の無線を中継する自装置の無線中継装置２００−１は、障害物２３１が近付くと、図１、図２、図３で説明した方法で干渉波を発生している障害物の位置を特定し、干渉波の影響を回避するため、図３、図４、図５で説明した方法で、自装置の無線中継装置２００の移動可能範囲２５１の中で最適な移動先を見つける。一方、図７、図８に示した方法で、他装置の無線中継装置２０１に救援要請を行い、他装置の無線中継装置２０１の移動可能範囲２５２の中で最適な移動先を見つける。自装置の無線中継装置２００及び他装置の無線中継装置２０１の移動先を図１１、図１２に示す方法で決定し、移動させる。
【００６２】
図１４は実施の形態４の無線通信システムにおいて、他装置の無線中継装置２０１に救援を要請するフローチャートを示す図である。
図１４において、ステップＳ５１は、異常判定部１１０で無線ネットワークの環境における湿度が異常であるか否かを判定する。湿度が所定の閾値ＲＨα以上で異常と判定された場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ５２に進み、他装置救援要請判定部１１３では、実施の形態２と同様の方法で、移動可能範囲情報部１１１を更新する。ステップＳ５３は、移動可能範囲情報部１１１に自装置の無線中継装置２００および他装置の無線中継装置２０１の移動先があるか否かを判断し、移動先がある場合（Ｙｅｓ）、ステップＳ５４に進み、移動可能範囲情報部１１１に、他装置の無線中継装置２０１へ救援要請を行う。
【００６３】
ステップＳ５１において、異常判定部１１０で異常と判定していない場合や、他装置救援要請判定部１１３自身で持つ異常判定部において湿度が所定の閾値ＲＨα以下となった場合（Ｎｏ）、ステップＳ５５に進み、他装置救援要請判定部１１３では、他装置の無線中継装置２０１への救援要請を取り消し、他装置の無線中継装置２０１を基に場所へ戻すよう指示する。
【００６４】
ここで、湿度を移動可能範囲情報部１１１で管理する移動可否情報のパラメータの一部として、座標毎に管理し、最適な伝搬経路を決定する時のパラメータとして用いても構わない。湿度をパラメータとして用い、実施の形態１〜３で説明した方法を用いることで、湿度の低い位置に自装置の無線中継装置２００を移動させることも可能となる。
【００６５】
このように、電波障害となる、梅雨の時期など湿気や雨が多い場合でも、湿度を監視することで、湿度による影響を回避するため、自装置の無線中継装置２００の位置を移動したり、他装置の無線中継装置２０１に救援を要請し、最適な電波環境が得られる位置に移動させ、他装置の無線中継装置２０１による無線中継をしたりすることで、優先度の高い地点間のネットワークの継続通信を実現する。
さらに、湿度をパラメータとして用いることで、湿度の低い位置に無線中継装置を移動させることが可能となるため、湿度による寿命劣化等の影響を低減させることができ、無線中継装置の長寿命化の効果も得られる。
【００６６】
実施の形態５．
次に、本願の実施の形態５における無線通信システムを図１５に基づいて説明する。
実施の形態５では、障害物が発生する干渉波が大きく、自装置の無線中継装置による中継が困難な場合でも、継続通信する必要がある優先度の高い地点間の無線ネットワークの信頼性を上げるようにしたものである。
実施の形態５の無線通信システムにおいては、図１５に示すように自装置の無線中継装置２００は、干渉波を発生する障害物に対して警告する警告装置２８１を具備している。その他の構成は実施の形態２の図７と同じに付き、図面を省略する。
【００６７】
干渉波を発生している障害物を特定する方法、電波異常を判定する方法、他装置の無線中継装置に救援要請する方法、及び複数の無線中継装置の最適な移動先を決定する方法は、実施の形態１、２、３と同一のため、説明は省略する。ここでは、干渉波が発生している障害物に対して、干渉波を発生しないよう警告する方法について記載する。
実施の形態１と同様の方法で干渉波を発生している障害物２３０を同定し、自装置の無線中継装置２００は障害物２３０の位置に移動し、警告装置２８１を用いて、障害物２３０に対して警告する。一方、実施の形態２と同様の方法で他装置の無線中継装置２０１の救援要請を行い、他装置の無線中継装置２０１を用いて無線装置２１０と無線装置２２０との間で継続通信を行う。
【００６８】
このように、干渉波を発生する障害物２３０に対して警告し、他装置の無線中継装置２０１に救援を要請し、最適な電波環境が得られる位置に移動させ、他装置の無線中継装置２０１による無線中継をすることで、優先度の高い地点間のネットワークの継続通信を実現する。
電波障害の原因となる物体、人、違法電波や工事不良による漏洩電波、妨害電波などの干渉波が、優先度の高い地点間の無線ネットワーク内への移動を検知した場合、電波を妨害している物体や人などの位置を特定して、その場所に移動し警告することで、安定した高信頼な無線通信ネットワークの維持を図ることが可能となる。
【００６９】
以上は、無線中継装置の周辺にある物体、人などによる電波環境の悪化、電波環境に影響を与える湿度などの気候について説明したが、電波環境の変化や変化の予測、気候及び空間変化の予測、禁止領域などの位置的な制約、自装置の無線中継装置の故障予知情報（送信出力低下、受信感度劣化など）などの状態に応じて、自律的に最適な位置を探して無線中継装置を移動、もしくは無線中継装置の数を増減するようにしてもよい。
【００７０】
本開示は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００７１】
１０１：障害物監視部、１０２：障害物位置特定部、１０３：アンテナ部、
１０４：干渉波レベル検出部、１０５：希望波レベル検出部、１０７：障害物監視部、
１０８：監視情報部、１０９：障害物干渉波同定部、１１０：異常判定部、
１１１：移動可能範囲情報部、１１２：自装置位置制御部、
１１３：他装置救援要請判定部、１１４：他装置救援要請部、
２００、２００−１、２００−２：自装置の無線中継装置、
２０１：他装置の無線中継装置、２１０：無線装置、２２０：無線装置、
２３０、２３１：障害物、２５０、２５１、２５２：移動可能範囲、
２７１：湿度センサ、２８１：警告装置。
【図１】
2020017835.tif 000005
【図２】
2020017835.tif 000006
【図３】
2020017835.tif 000007
【図４】
2020017835.tif 000008
【図５】
2020017835.tif 000009
【図６】
2020017835.tif 000010
【図７】
2020017835.tif 000011
【図８】
2020017835.tif 000012
【図９】
2020017835.tif 000013
【図１０】
2020017835.tif 000014
【図１１】
2020017835.tif 000015
【図１２】
2020017835.tif 000016
【図１３】
2020017835.tif 000017
【図１４】
2020017835.tif 000018
【図１５】
2020017835.tif 000019