(57)【要約】【課題】他の無線通信装置と通信チャネルが干渉する場合に、通信のスループットの低下する。【解決手段】本発明に係る無線通信装置は、一つの通信チャネルと該一つの通信チャネルを含む隣接する二つの通信チャネルとのうちのいずれかを使用してデータを所定の通信間隔で受信装置に送信する無線通信装置であって、データの送信に使用する通信チャネルを設定する設定部と、設定された通信チャネルを使用してデータを送信する場合に要する所要時間を推定する推定部と、設定された通信チャネルを使用してデータを送信する送信部と、使用する通信チャネルが他の無線通信装置の使用する通信チャネルと干渉しているか否かを検出する検出部と、干渉によりデータの送信が抑止されていた時間を計測する計測部と、通信間隔から抑止されていた時間を引いた値である送信残時間を算出する算出部とを備え、設定部は、送信残時間が所要時間よりも短い場合に、使用する通信チャネルのチャネル数を変更する。【選択図】図７
2010157921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの通信チャネルと該一つの通信チャネルを含む隣接する二つの通信チャネルとのうちのいずれかを使用してデータを所定の通信間隔で受信装置に送信する無線通信装置であって、
前記データの送信に使用する通信チャネルを設定する設定手段と、
前記設定された通信チャネルを使用して前記データを送信する場合に要する所要時間を推定する推定手段と、
前記設定された通信チャネルを使用して前記データを送信する送信手段と、
前記使用する通信チャネルが他の無線通信装置の使用する通信チャネルと干渉しているか否かを検出する検出手段と、
前記干渉により前記データの送信が抑止されていた時間を計測する計測手段と、
前記通信間隔から前記抑止されていた時間を引いた値である送信残時間を算出する算出手段と
を備え、
前記設定手段は、前記送信残時間が前記所要時間よりも短い場合に、前記使用する通信チャネルのチャネル数を変更する
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記隣接する二つの通信チャネルが前記使用する通信チャネルとして設定されている場合において、
前記検出手段は、通信チャネルごとに他の無線通信装置の使用する通信チャネルと干渉しているか否かを検出し、
前記設定手段は、前記通信チャネルのチャネル数を一つに変更する場合において、前記使用する通信チャネルを前記隣接する二つの通信チャネルのうち干渉していない方の通信チャネルに変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記隣接する二つの通信チャネルが前記使用する通信チャネルとして設定されている場合において、
前記検出手段は、通信チャネルごとに他の無線通信装置の使用する通信チャネルと干渉しているか否かを検出し、
前記算出手段は、通信チャネルごとに前記送信残時間を算出し、
前記設定手段は、前記通信チャネルのチャネル数を一つに変更する場合において、前記隣接する二つの通信チャネルのうち前記送信残時間が多い方の通信チャネルに変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記設定手段は、所定の回数の前記通信間隔において抑止が検出された場合に、前記チャネル数の変更を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
【請求項５】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに準拠することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
【請求項６】
一つの通信チャネルと該一つの通信チャネルを含む隣接する二つの通信チャネルとのうちのいずれかを使用してデータを所定の通信間隔で受信装置に送信する無線通信方法であって、
設定手段が、前記データの送信に使用する通信チャネルを設定する設定工程と、
推定手段が、前記設定された通信チャネルを使用して前記データを送信する場合に要する所要時間を推定する推定工程と、
送信手段が前記設定された通信チャネルを使用して前記データを送信する場合に、検出手段が前記使用する通信チャネルが他の無線通信装置の使用する通信チャネルと干渉しているか否かを検出する検出工程と、
計測手段が、前記干渉により前記データの送信が抑止されていた時間を計測する計測工程と、
算出手段が、前記通信間隔から前記抑止されていた時間を引いた値である送信残時間を算出する算出工程と、
前記送信手段が前記設定された通信チャネルを使用して前記データを送信する送信工程と
を備え、
前記送信工程において、前記設定手段は、前記送信残時間が前記所要時間よりも短い場合に、前記使用する通信チャネルのチャネル数を変更する
ことを特徴とする無線通信方法。
【請求項７】
コンピュータを請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無線通信装置として機能させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置、無線通信方法、およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
高速な無線ＬＡＮ通信を実現するため、ＭＩＭＯ技術を用いたＩＥＥＥ８０２．１１ｎが規格化されている。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎにおいて、無線通信装置は通信帯域幅として２０ＭＨｚと４０ＭＨｚとを選択可能である。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎと同じ帯域である５ＧＨｚ帯を使用するＩＥＥＥ８０２．１１ａにおいて、一つの通信チャネルは２０ＭＨｚの帯域幅として規定されている。しかしながら、ＩＥＥＥ８０２．１１ａに準拠する無線通信装置は、実際には２６ＭＨｚの帯域幅を使用して通信を行う。このため、同じ通信チャネルだけではなく、隣接した通信チャネルも干渉してしまう。これを図８を用いて説明する。
【０００３】
図８は、チャネル間隔と使用スペクトルのイメージを説明する図である。スペクトル８０１は、第Ｎチャネルを使用した通信のスペクトルを表す。スペクトル８０１の実際の幅は２６ＭＨｚであるため、第Ｎ＋１チャネルや第Ｎ−１チャネルのスペクトルと重複する部分が存在する。このため、二つの無線通信装置が近くの距離に配置された場合には、それぞれの使用する通信チャネルが同一の場合だけでなく、隣接している場合であっても、干渉が生じてしまう。その結果、データの送信前のキャリアセンスにおいてキャリアがあると見なされ、いずれかの無線通信装置からのパケットの送信が抑止される場合がある。
【０００４】
このように干渉によるパケットの送信の抑止が生ずる場合であっても、最終的にデータが通信相手に届けばよいような場合には特に問題とならないこともある。しかしながら、映像ストリームのように一定間隔でデータを通信する場合には、隣接チャネルの通信による送信の抑止により、スループット低下のために画像の乱れや遅延、映像品質の低下といった影響を与えてしまう。
【０００５】
例えば、図９と図１０に示す例を考える。図９は隣接する通信チャネルを使用して二つの無線通信装置が通信を行う場合を説明する図である。図１０は同一の通信チャネルを使用して二つの無線通信装置が通信を行う場合を説明する図である。図９において、Ｗｅｂカメラ９０１とＰＣ９０２とがそれぞれ映像ストリーム通信を行っているとする。Ｗｅｂカメラ９０１は第Ｎチャネルを使用し、ＰＣ９０２は第Ｎ＋１チャネルを使用する。Ｗｅｂカメラ９０１とＰＣ９０２とが隣接する場合には、送信の抑止の影響が無視できなくなり、大幅なスループットの低下を招いてしまう。また、図１０の例のように、同一ネットワーク内でＷｅｂカメラ１００１とＰＣ１００２とが映像ストリームデータをやり取りする場合も、干渉のため、映像ストリームの質を下げるといったことが生じる。
【０００６】
このようなスループットの低下に対して、特許文献１は、隣接チャネルによる妨害波を検出すると、使用チャネルの信号を通す帯域通過フィルタの帯域幅を狭くする技術を提案する。特許文献２は、隣接局による干渉を検出すると、隣接局の干渉を受けないチャネルに変更する技術を提案する。特許文献３は、隣接局のキャリアを検出すると、隣接局のキャリアを受信しないようにアンテナの指向性を制御する技術を提案する。特に、特許文献２のように、通信チャネルを変更することで、干渉を解消出来る場合もある。しかしながら、無線ＬＡＮの場合には、アクセスポイント側で通信チャネルを変更する必要があり、端末側では対応することが出来ない。さらに、通信チャネルを変更してしまうと、通信が切断されてしまう。また、特許文献３のようにアンテナ指向性を制御する場合には、自局では他局の干渉が見かけ上なくなるが、自局が他局に与える干渉はなくならないので、自局のみしか改善とならない。また、他局の信号を見かけ上見えなくと、他局の通信中であっても自局は送信してしまい、無線区間での衝突が生じ、通信エラーの頻度を上昇させることとなる。
【特許文献１】特開２００４−２６０５２８号公報
【特許文献２】特開２００５−３３３５１０号公報
【特許文献３】特開２００６−２１７４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、他の無線通信装置と通信チャネルが干渉する場合であっても、スループットの低下を軽減する技術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】
上記課題に鑑みて、本発明に係る無線通信装置は、一つの通信チャネルと該一つの通信チャネルを含む隣接する二つの通信チャネルとのうちのいずれかを使用してデータを所定の通信間隔で受信装置に送信する無線通信装置であって、
前記データの送信に使用する通信チャネルを設定する設定手段と、
前記設定された通信チャネルを使用して前記データを送信する場合に要する所要時間を推定する推定手段と、
前記設定された通信チャネルを使用して前記データを送信する送信手段と、
前記使用する通信チャネルが他の無線通信装置の使用する通信チャネルと干渉しているか否かを検出する検出手段と、
前記干渉により前記データの送信が抑止されていた時間を計測する計測手段と、
前記通信間隔から前記抑止されていた時間を引いた値である送信残時間を算出する算出手段と
を備え、
前記設定手段は、前記送信残時間が前記所要時間よりも短い場合に、前記使用する通信チャネルのチャネル数を変更する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、他の無線通信装置と通信チャネルが干渉する場合であっても、スループットの低下を軽減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
添付の図面を参照しつつ、本発明に係る実施形態について以下に説明する。本発明は、一つの通信チャネルと、当該一つの通信チャネルを含む隣接する二つの通信チャネルとのうちの何れかを使用して、送信データを略一定サイズの送信データを略一定時間の通信間隔で送信する無線通信装置に適用可能である。
【００１１】
以下の実施形態においては、このような無線通信装置のうち、特にＩＥＥＥ８０２．１１ｎに準拠した無線通信装置を例として扱う。前述の通り、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎにおいては、２０ＭＨｚの帯域幅を有する通信チャネルのうちの一つ又は隣接する二つを使用して通信を行うことが出来る。通信チャネルを二つ使用した場合には、４０ＭＨｚの帯域幅で通信できることになる。以下の実施形態において、無線通信装置は、一定時間の通信間隔を有するそれぞれの通信期間に、一定サイズのパケットを送信するものとする。また、通信間隔の開始する時点を通信タイミングと呼ぶ。なお、本発明ではパケットの送信先はどのような装置でもかまわないため、一般に受信装置と表し、以下においてはパケットの送信先は省略する。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
図１および図２を用いて本実施形態に係る無線通信装置１００の構成について説明する。図１は無線通信装置１００の機能ブロック図の一例である。無線通信装置１００は、設定部１０１、推定部１０２、送信部１０３、検出部１０４、計測部１０５、および算出部１０６を備える。
【００１３】
設定部１０１は、データの送信に用いる通信チャネルを設定する。前述の通り、設定部１０１は、２０ＭＨｚの帯域幅と４０ＭＨｚの帯域幅とのいずれかを選択できる。さらに、設定部１０１は、複数ある通信チャネルのうちのどのチャネルを用いて送信するかも設定する。推定部１０２は、パケットの送信に要する時間を推定する。以下では、パケットの送信に要する時間を単に所要時間という。所要時間は帯域幅として、２０ＭＨｚを用いるか４０ＭＨｚを用いるかで異なる。４０ＭＨｚを用いた場合には、２０ＭＨｚを用いた場合の約半分の時間でパケットを送信することが出来る。
【００１４】
送信部１０３は、設定部１０１が設定した通信チャネルを使用して、パケットを送信する。検出部１０４は、キャリアセンスなどによって他の無線通信装置の使用する通信チャネルとの干渉を検出する。検出部１０４が他の無線通信装置の通信との干渉を検出した場合には、送信部１０３によるパケットの送信が抑止される。前述の通り、他の無線通信装置が無線通信装置１００と同一の通信チャネルを使用している場合だけでなく、隣り合った通信チャネルを使用している場合にも、干渉は起こりえる。無線通信装置１００が４０ＭＨｚの帯域幅を使用している場合、すわなち二つ分の通信チャネルを使用している場合に、検出部１０４はそれぞれの通信チャネルごとに干渉を検出してもよい。
【００１５】
計測部１０５は、通信期間ごとに、他の無線通信装置の使用する通信チャネルとの干渉により送信部１０３が送信データの送信を抑止されている時間を計測する。無線通信装置１００が４０ＭＨｚの帯域幅を使用している場合、すわなち二つ分の通信チャネルを使用している場合に、計測部１０５はそれぞれの通信チャネルごとに抑止されている時間を計測してもよい。算出部１０６は、送信残時間を算出する。送信残時間とは、通信間隔から、送信が抑止されている時間を引いた値のことである。
【００１６】
図２は無線通信装置１００のハードウェア・ブロック図の一例である。なお、図２は、本発明の実施形態に対応する無線通信装置１００の構成を実現する構成の一例であって、すべての要素が本発明に係る無線通信装置１００に必要となるわけではない。
【００１７】
マイクロプロセッサであるＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０３、ハードディスク（ＨＤ）２１２、外部メモリドライブ２１１にセットされた記憶メディアに記憶されたコンピュータプログラムやデータなどに基づき、無線通信装置１００を制御する。ＣＰＵ２０１は、例えば、設定部１０１、推定部１０２、および算出部１０６として機能する。
【００１８】
ＲＡＭ２０２は、ＣＰＵ２０１のワークエリアとして機能し、ＲＯＭ２０３やＨＤ２１２等に格納されたプログラムを保持する。ＲＯＭ２０３、外部メモリドライブ２１１にセットされた記憶メディア或いは、ＨＤ２１２には、後述するフローチャートに示されるような、ＣＰＵ２０１により実行されるコンピュータプログラムなどが記憶されている。
【００１９】
２０５はキーボードコントローラ（ＫＢＣ）で、キーボード（ＫＢ）２０９や図示しないマウスなどのポインティングデバイスからの入力を制御する。２０６はディスプレイコントローラ（ＤＰＣ）で、ディスプレイ２１０の表示を制御する。２０７はディスクコントローラ（ＤＫＣ）で、ＨＤ２１２および外部メモリドライブ２１１のアクセスを制御し、それらの記憶メディアに対して各種プログラム、並びに、フォントデータ、ユーザファイルおよび編集ファイルなどの各種データを読み書きする。２０８はネットワークコントローラ（ＮＣ）で、ネットワーク２２０との間の通信を行う。ネットワークコントローラ２０８は、例えば、送信部１０３、検出部１０４、および計測部１０５として機能する。
【００２０】
なお、ＣＰＵ２０１は、例えばＲＡＭ２０２上に割り当てられた表示情報領域あるいは専用のビデオメモリ（ＶＲＡＭ）へのアウトラインフォントの展開（ラスタライズ）処理を実行し、ディスプレイ２１０上での表示を可能にする。また、ＣＰＵ２０１は、ディスプレイ２１０上のマウスカーソルなどにより指示されるコマンドに基づいて、登録された種々のウィンドウを開き、種々のデータ処理を実行する。
【００２１】
続いて、図３および図４を用いて、無線通信装置が適切な帯域幅を選択することによる効果について説明する。図３は、無線通信装置が４０ＭＨｚの帯域幅を使用することで、各通信期間内にパケットを通信することが出来る場合の例について説明する図である。一方、図４は、無線通信装置が２０ＭＨｚの帯域幅を使用することで、各通信期間内にパケットを通信することが出来る場合の例について説明する図である。図３および図４において、無線通信装置Ａと無線通信装置Ｂとがそれぞれ通信しているとする。そして、無線通信装置Ａが通信するパケットを「Ｐ＿Ａ」と表し、無線通信装置Ｂが通信するパケットを「Ｐ＿Ｂ」と表す。
【００２２】
図３（ａ）において、無線通信装置Ａは、第Ｎチャネルを使用して、通信間隔１０ｍｓで、通信に要する所要時間が７ｍｓであるパケットを各通信期間に通信する。また、無線通信装置Ｂは、第Ｎ＋１チャネルを使用して、通信間隔１０ｍｓで、通信に要する所要時間が６ｍｓであるパケットを各通信期間に通信する。さらに、無線通信装置Ｂの通信タイミングの４ｍｓ後に、無線通信装置Ａの通信タイミングが到来するとする。
【００２３】
時刻ｔ＝０において、無線通信装置Ｂはパケット３０１の通信を開始する。所要時間が６ｍｓであるから、このパケットの通信は時刻ｔ＝６に完了する。無線通信装置Ａは時刻ｔ＝４において、パケット３０２の通信を開始しようとするが、隣接するチャネルで無線通信装置Ｂが通信しているため、干渉が生じて通信が抑止される。その結果、本来の通信タイミングから２ｍｓの遅延３０３をもって、パケット３０２の通信を開始する。なお、図に示した他の矢印も同様に通信タイミングからの遅延を表す。時刻ｔ＝１０において、無線通信装置Ｂはパケット３０４の通信を開始しようとするが、無線通信装置Ａがパケット３０２を通信しているため、通信が抑止される。その結果、無線通信装置Ｂは時刻ｔ＝１３から通信を開始することになる。
【００２４】
このように、無線通信装置Ａにおいても無線通信装置Ｂにおいても遅延が蓄積されていく。その結果、例えば、無線通信装置Ａがパケット３０５を通信する場合には、通信間隔内にパケットの通信を完了することが出来ない。さらに、無線通信装置Ａがパケット３０６を通信する場合には、通信間隔内にパケットの通信を開始することすら出来ない。以上のように、どちらの無線通信装置のスループットも低下してしまう。
【００２５】
図３（ｂ）は、図３（ａ）と同様の状況で、無線通信装置Ａが４０ＭＨｚの帯域幅を使用する点のみが異なる場合を説明する図である。無線通信装置Ａは４０ＭＨｚの帯域幅を利用することによって、図３（ａ）で示した場合の同サイズのパケットを３．５ｍｓで通信することが可能となる。
【００２６】
時刻ｔ＝０において、無線通信装置Ｂはパケット３５１の通信を開始する。所要時間が６ｍｓであるから、このパケットの通信は時刻ｔ＝６に完了する。無線通信装置Ａは時刻ｔ＝４において、パケット３５２の通信を開始しようとするが、隣接するチャネルで無線通信装置Ｂが通信しているため、干渉が生じて通信が抑止される。その結果、本来の通信タイミングから２ｍｓの遅延３５３をもって、パケット３５２の通信を開始する。しかし、パケット３５２の通信は３．５ｍｓで完了するため、時刻ｔ＝９．５においてパケット３５２の通信は完了する。そのため、無線通信装置Ｂは時刻ｔ＝１０から次のパケット３５４の送信を開始することが出来る。
【００２７】
このように、無線通信装置Ａが４０ＭＨｚの帯域幅を使用することで、一定の遅延は生じるものの、通信期間内にパケットの通信を完了することが出来る。さらに、無線通信装置Ｂにおいても、通信期間内にパケットの通信を完了することが出来る。例えば、２０ＭＨｚの帯域幅を使用した場合に、他の無線通信装置の干渉がない場合に比べてスループットが５０％低下するケースでは、４０ＭＨｚの帯域幅を使用することで、３３％の低下に抑えることが出来る。スループット向上効果は、帯域幅を変更した無線通信装置だけでなく、干渉の元となった他の無線通信装置においても、同じ比率で効果が望める。
【００２８】
図４（ａ）において、無線通信装置Ａは、第Ｎチャネルと第Ｎ＋１チャネルとを使用して、通信間隔７ｍｓで、所要時間が３ｍｓであるパケットを各通信期間に通信する。また、無線通信装置Ｂは、第Ｎ＋２チャネルを使用して、通信間隔１０ｍｓで、所要時間が６ｍｓであるパケットを各通信期間に通信する。さらに、無線通信装置Ｂの通信タイミングの１ｍｓ後に、無線通信装置Ａの通信タイミングが到来するとする。
【００２９】
時刻ｔ＝０において、無線通信装置Ｂはパケット４０１の通信を開始する。所要時間が６ｍｓであるから、このパケットの通信は時刻ｔ＝６に完了する。無線通信装置Ａは時刻ｔ＝１において、パケット４０２の通信を開始しようとするが、隣接するチャネルで無線通信装置Ｂが通信しているため、干渉が生じて通信が抑止される。その結果、本来の通信タイミングから５ｍｓの遅延４０３をもって、パケット３０２の通信を開始する。続いて、無線通信装置Ａはパケット４０２の通信完了後に、時刻ｔ＝９に直ちに次のパケット４０４の通信を開始する。時刻ｔ＝１０において、無線通信装置Ｂはパケット４０５の通信を開始しようとするが、無線通信装置Ａがパケット４０４を通信しているため、通信が抑止される。その結果、無線通信装置Ｂは時刻ｔ＝１２から通信を開始することになる。
【００３０】
図４（ａ）においても、例えば、無線通信装置Ａがパケット４０２やパケット４０６を通信する場合には、通信間隔内にパケットの通信を完了することが出来ない。さらに、無線通信装置Ａがパケット４０７を通信する場合には、通信間隔内にパケットの通信を開始することすら出来ない。
【００３１】
図４（ｂ）は、図４（ａ）と同様の状況で、無線通信装置Ａが２０ＭＨｚの帯域幅である第Ｎチャネルを使用する点のみが異なる場合を説明する図である。無線通信装置Ａは２０ＭＨｚの帯域幅を利用することによって、図４（ａ）で示した場合の同サイズのパケットを６ｍｓで通信することが可能となる。この場合に、第Ｎチャネルと第Ｎ＋２チャネルとでは干渉が生じないため、無線通信装置Ａと無線通信装置Ｂとの両方が通信タイミングにパケットを送信できることになる。
【００３２】
以上、図３と図４とで説明したように、適切な帯域幅を使用することで、高品質なＱｏＳ通信を実現でき、無線システム全体のスループットが向上する。本実施形態に係る無線通信装置１００は、４０ＭＨｚの帯域幅と２０ＭＨｚの帯域幅のうち、各通信期間の状況に適した帯域幅を選択してパケットの送信を行う。例えば、図３と図４とで示した無線通信装置Ａに本実施形態に係る無線通信装置１００を適用することが出来る。
【００３３】
ここで、無線通信装置Ｂは常に２０ＭＨｚの帯域幅で通信していることから、必ずしも本実施形態に係る無線通信装置１００である必要がないことが理解されよう。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎと同じ帯域で通信する規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１ａがあり、無線通信装置ＢはＩＥＥＥ８０２．１１ａにのみ準拠した無線通信装置であってもよい。この場合でも、無線通信装置Ａに本発明を適用することによって、無線通信装置Ｂのスループットも向上される。なお、本実施形態に係る無線通信装置１００は、パケットを送信する際に使用する帯域幅の選択を行う。そのため、無線通信装置１００は、アクセスポイントとしても、アクセスポイントと通信するステーションとしても、機能することが出来る。
【００３４】
続いて、図５および図６を用いて本実施形態に係る無線通信装置１００の動作について説明する。図５は、無線通信装置１００の動作の一例を説明するフローチャートである。このフローチャートに記載された動作は、ＲＡＭ２０２に読み出されたコンピュータプログラムをＣＰＵ２０１が実行することによって処理される。
【００３５】
ステップＳ５０１で、送信部１０３は送信情報を取得する。送信情報とは、無線通信装置１００がデータを送信するために必要となる情報のことであり、例えば、データの送信先の受信装置の宛先、送信すべきデータ、パケットの通信間隔、およびパケットのサイズを含む。これらの情報の取得方法については特に限定されない。例えば、無線通信装置１００のユーザが送信すべきデータごとに明示的に指定してもよいし、事前に設定された規則に基づいて算出してもよい。また、送信すべきデータのサイズに基づいて、パケットの通信間隔やパケットのサイズが算出されてもよい。
【００３６】
ステップＳ５０２で、設定部１０１は使用する通信チャネルおよび帯域幅を設定する。通信チャネルは現時点で使用されていない任意の通信チャネルを選択してもよいし、ユーザが他の装置が明示的に指定してもよい。また、帯域幅として、２０ＭＨｚと４０ＭＨｚとのいずれを選択してもよい。
【００３７】
ステップＳ５０３で、推定部１０２は、設定された帯域幅とパケットのサイズとに基づいて、パケットを送信してから完了するまでに係るの所要時間を推定する。例えば、ステップＳ５０２で帯域幅として２０ＭＨｚが設定された場合には、２０ＭＨｚで送信した場合の所要時間を推定する。なお、設定されていない帯域幅で送信した場合の所要時間も合わせて推定してもよい。例えば、ステップＳ５０２で帯域幅として２０ＭＨｚが設定された場合には、４０ＭＨｚで送信した場合の所要時間を合わせて推定してもよい。
【００３８】
ステップＳ５０４で、送信部１０３はパケットの通信タイミングであるか否かを判定する。通信タイミングである場合（ステップＳ５０４において「ＹＥＳ」）には、ステップＳ５０５に移行する。通信タイミングでない場合（ステップＳ５０４において「ＮＯ」）には、ステップＳ５０４を繰り返す。
【００３９】
ステップＳ５０５で、検出部１０４は、キャリアセンスなどにより、パケットを送信することで、他の無線通信装置の使用する通信キャリアと干渉が生じるか否かを判定する。干渉が生じない場合（ステップＳ５０５において「ＮＯ」）には、ステップＳ５１０に移行して、送信部１０３はパケットの送信を開始する。この場合には、予定されていた通信タイミングでパケットを送信できることになる。一方、干渉が生じてしまう場合（ステップＳ５０５において「ＹＥＳ」）には、ステップＳ５０６に移行する。例えば、図３（ａ）や図４（ａ）の例のような場合に干渉が生じる。
【００４０】
ステップＳ５０６で、計測部１０５は、抑止時間の計測を開始する。抑止時間とは、他の無線通信装置との干渉によって、自己のパケットの送信が抑止されている時間のことである。ここで、帯域幅が４０ＭＨｚに設定されている場合に、計測部１０５は通信チャネルごとの抑止時間を計測してもよい。例えば、図４（ａ）の例において、無線通信装置Ａのパケット４０２の送信は、第Ｎ＋２チャネルを使用したパケット４０１の通信によって抑止されている。この場合において、第Ｎ＋２チャネルと干渉するのは第Ｎ＋１チャネルであり、第Ｎチャネルは干渉を受けない。そこで、検出部１０４は通信チャネルごとに干渉を検出して、計測部１０５は通信チャネルごとの抑止時間を計測する。
【００４１】
ステップＳ５０７で、検出部１０４は、干渉が解消されたか否かを判定する。干渉が解消されている場合（ステップＳ５０７において「ＹＥＳ」）には、計測部１０５は抑止時間の計測を停止して、抑止時間を、例えばＲＡＭ２０２などに記憶する。そして、ステップＳ５０８に移行する。やはりこの場合も通信チャネルごとの抑止時間を記憶してもよい。干渉が解消されていない場合（ステップＳ５０７において「ＮＯ」）には、ステップＳ５０７を繰り返す。
【００４２】
ステップＳ５０８で、算出部１０６は、現在の送信期間における送信残時間を算出する。送信残時間は通信間隔から、ステップＳ５０７で記憶された抑止時間を引いた値である。送信残時間内にパケットの送信を完了することが出来れば、無線通信装置１００は通信期間内にパケットの送信を完了できることになる。
【００４３】
ステップＳ５０９で、無線通信装置１００は通信チャネル設定処理を行う。ここでは、ステップＳ５０８で算出した送信残時間とステップＳ５０３で推定した所要時間に基づいて、通信チャネルの設定を行うが、詳細は後述する。ステップＳ５１０で、送信部１０３は、ステップＳ５０９において設定された通信チャネルでパケットを送信する。
【００４４】
ステップＳ５１１で、送信部１０３は送信データの送信が終了しているか否かを判定し、終了していない場合（ステップＳ５１１において「ＮＯ」）にはステップ５０４に戻り、次の通信タイミングまで待機する。終了している場合（ステップＳ５１１において「ＹＥＳ」）には処理を終了する。
【００４５】
続いて、図６を用いてステップＳ５０９における通信チャネル設定処理の詳細について説明する。図６は、通信チャネル設定処理の動作の一例を説明するフローチャートである。このフローチャートに記載された動作は、ＲＡＭ２０２に読み出されたコンピュータプログラムをＣＰＵ２０１が実行することによって処理される。
【００４６】
ステップＳ６０１で、設定部１０１は、ステップＳ５０３で推定した現在の帯域幅の設定における所要時間と、ステップＳ５０８で算出した送信残時間とを比較する。所要時間が送信残時間以下の場合（ステップＳ６０１において「ＮＯ」）には、現在の通信チャネルの設定でパケットを送信しても、通信期間内にパケットの送信が完了する。そこで、現在の通信チャネルの設定を変更せずに、そのまま処理を終了する。
【００４７】
所要時間が送信残時間より大きい場合（ステップＳ６０１において「ＹＥＳ」）には、ステップＳ６０２に移行する。ステップＳ６０２で、設定部１０１は、現在の帯域幅の設定が４０ＭＨｚであるか否かを判定する。設定が４０ＭＨｚでない場合（ステップＳ６０２において「ＮＯ」）、すなわち設定が２０ＭＨｚである場合にはステップＳ６０４に移行する。この場合には、使用する帯域幅を４０ＭＨｚに変更することで、送信所要時間を短縮でき、送信期間内にパケットの送信を完了できる可能性がある。そこで、ステップＳ６０４において、設定部１０１は、通信チャネルとして、現在使用している通信チャネルを含む、４０ＭＨｚの通信チャネルを設定する。
【００４８】
この場合の例について図７を用いて説明する。図７は、帯域幅を４０ＭＨｚに変更することで通信期間内にパケットを送信することが出来る場合の一例を説明する図である。状況は図３で説明した場合と同様であるため、説明は省略する。本発明に係る無線通信装置１００は図３における無線通信装置Ａとして機能し、第Ｎチャネルを用いてパケットを送信しているとする。すなわち、帯域幅として２０ＭＨｚが設定されている。
【００４９】
ここで、時刻ｔ＝１４における通信タイミングになった場合を考える。このとき、検出部１０４は、第Ｎ＋１チャネルで他の無線通信装置がパケット７０１の通信を行っていることを検出する。そのため、パケット７０２の送信は抑止される。パケット７０１の通信が終了した時点で、算出部１０６により送信残時間が算出される。図３（ａ）においても説明したように、送信残時間はパケット送信の所要時間よりも短い。そこで、設定部１０１は、帯域幅を４０ＭＨｚに変更して、送信部１０３がパケット７０２を送信する。このように変更することによって、無線通信装置１００は通信期間内にパケット７０２の送信を完了することが出来る。
【００５０】
図６に戻り、帯域幅の設定が４０ＭＨｚである場合（ステップＳ６０２において「ＹＥＳ」）には、ステップＳ６０３に移行する。ステップＳ６０３で、設定部１０１は、２０ＭＨｚの帯域幅で送信した場合の所要時間と送信残時間とを比較する。図４を用いて説明したように、２０ＭＨｚの帯域幅を使用した場合には、４０ＭＨｚの帯域幅を使用した場合に比べて、所要時間は長くなるものの、他の無線通信装置の通信との干渉を回避できる場合がある。そこで、算出部１０６は、ステップＳ５０６で計測した各通信チャネルごとの抑止時間に基づいて、各通信チャネルを単独で使用してパケットを送信した場合の送信残時間を算出する。
【００５１】
算出した通信チャネルごとの送信残時間をそれぞれ、ステップＳ５０３で推定した２０ＭＨｚの帯域幅を使用した場合の所要時間と比較する。所要時間が送信残時間以下の場合（ステップＳ６０３において「ＮＯ」）には、２０ＭＨｚの帯域幅に変更することで、無線通信装置１００は、通信期間内にパケットの送信を完了することが出来る。そこで、ステップＳ６０４で、設定部１０１は、ステップＳ６０３の要件を満たす方の通信チャネルのみを用いてパケットの送信を行う設定に変更する。一方、どちらの通信チャネルに変更しても、所要時間が送信残時間よりも長い場合（ステップＳ６０３において「ＹＥＳ」）には、設定部１０１は設定を変更せずに処理を終了する。なお、設定部１０１は、一方の通信チャネルのみが他の無線通信装置の使用する通信チャネルと干渉する場合には、干渉していない方の通信チャネルに変更してもよい。
【００５２】
なお、図６に示した通信チャネル設定処理は、所定の時間内にキャリアセンスによる送信抑止が起きた回数や、キャリアセンスによる送信抑止が起きた連続回数をトリガとして、開始してもよい。
【００５３】
本実施形態に係る無線通信装置１００によれば、使用する通信チャネルのチャネル数を適宜変更することで、自己の送信のスループットの低下を軽減することが出来る。さらに、自己の使用する通信チャネルと干渉する他の通信チャネルのスループットの低下も軽減することが出来る。また、パケットの使用帯域幅を変更するだけであるため、通信が切断されることもない。
【００５４】
＜その他の実施形態＞
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【００５５】
また、本発明の目的は、前述した機能を実現するコンピュータプログラムのコードを記録した記憶媒体を、システムに供給し、そのシステムがコンピュータプログラムのコードを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたコンピュータプログラムのコード自体が前述した実施形態の機能を実現し、そのコンピュータプログラムのコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。また、そのプログラムのコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した機能が実現される場合も含まれる。
【００５６】
さらに、以下の形態で実現しても構わない。すなわち、記憶媒体から読み出されたコンピュータプログラムコードを、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込む。そして、そのコンピュータプログラムのコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行って、前述した機能が実現される場合も含まれる。
【００５７】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するコンピュータプログラムのコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信装置１００の機能ブロック図の一例である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線通信装置１００のハードウェア・ブロック図の一例である。
【図３】無線通信装置が４０ＭＨｚの帯域幅を使用することで、各通信期間内にパケットを通信することが出来る場合の例について説明する図である。
【図４】無線通信装置が２０ＭＨｚの帯域幅を使用することで、各通信期間内にパケットを通信することが出来る場合の例について説明する図である。
【図５】本発明の実施形態に係る無線通信装置１００の動作の一例を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る通信チャネル設定処理の動作の一例を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態において、帯域幅を４０ＭＨｚに変更することで通信期間内にパケットを送信することが出来る場合の一例を説明する図である。
【図８】チャネル間隔と使用スペクトルのイメージを説明する図である。
【図９】隣接する通信チャネルを使用して二つの無線通信装置が通信を行う場合を説明する図である。
【図１０】同一の通信チャネルを使用して二つの無線通信装置が通信を行う場合を説明する図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００  無線通信装置
１０１  設定部
１０２  推定部
１０３  送信部
１０４  検出部
１０５  計測部
１０６  算出部
【図１】
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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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【図９】
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【図１０】
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