(57)【要約】  ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムの置局設計において、アドレスが割り当て可能であることを満足させる置局設計を可能にする。  無線システム設計方法は、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計方法であって、所定領域内に配置される各無線局間のリンク品質を推定し、前記リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する。
2008062630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計方法であって、
所定領域内に配置される各無線局間のリンク品質を推定し、
リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する、
無線システム設計方法。
【請求項２】
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する、
請求の範囲１記載の無線システム設計方法。
【請求項３】
前記確認では、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する、
請求の範囲１記載の無線システム設計方法。
【請求項４】
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する
請求の範囲３記載の無線システム設計方法。
【請求項５】
さらに、前記修正を実行した後に、配置された無線局の数が、アドレスを割り当て可能な無線局数を超えているか否かを判定する
請求の範囲２または４記載の無線システム設計方法。
【請求項６】
ジグビー規格に基づく無線システムを対象とする
請求の範囲１から５のうちのいずれか１項に記載の無線システム設計方法。
【請求項７】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計システムであって、
無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段と、
設置される各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果および前記アドレス割り当て可能性判定手段の判定結果を表示する結果表示手段とを含む第１の無線システム設計装置と、
前記間取りデータ作成手段により作成された間取りデータを用いて無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段を含む第２の無線システム設計装置とを備え、
前記リンク品質判定手段は、前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定する
無線システム設計システム。
【請求項８】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計システムであって、
無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段を含む第１の無線システム設計装置と、
前記間取りデータ作成手段により作成された間取りデータを用いて無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段と、
前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記アドレス割り当て可能性判定手段が各無線局にアドレスを割り当てることができないと判定した場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う無線局移動・追加処理手段とを含む第２の無線システム設計装置と、
を備えた無線システム設計システム。
【請求項９】
無線システムは、ジグビー規格に基づく無線システムである
請求の範囲７または８記載の無線システム設計システム。
【請求項１０】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計装置であって、
無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段と、
設置される各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果および前記アドレス割り当て可能性判定手段の判定結果を表示する結果表示手段と、
を備えた無線システム設計装置。
【請求項１１】
前記結果表示手段は、少なくとも、無線システムが設置される所定領域の環境を示す情報と、その環境において無線局が設置される位置を示す情報と、２つの無線局間のリンク品質を示す情報とを表示する
請求の範囲１０記載の無線システム設計装置。
【請求項１２】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計装置であって、
無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段と、
前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記アドレス割り当て可能性判定手段が各無線局にアドレスを割り当てることができないと判定した場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う無線局移動・追加処理手段と、
を備えた無線システム設計装置。
【請求項１３】
無線システムは、ジグビー規格に基づく無線システムである
請求の範囲１０から１１のうちのいずれか１項に記載の無線システム設計装置。
【請求項１４】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計方法を実現するコンピュータに、
所定領域内に配置される各無線局間のリンク品質を推定する品質推定処理と、
前記品質推定処理でリンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する確認処理と、
を実行させるための無線システム設計プログラム。
【請求項１５】
前記コンピュータに、
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させるための、
請求の範囲１４記載の無線システム設計プログラム。
【請求項１６】
前記コンピュータに、
前記確認処理で、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する処理を実行させるための
請求の範囲１４記載の無線システム設計プログラム。
【請求項１７】
前記コンピュータに、
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させるための
請求の範囲１６記載の無線システム設計プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムの構成要素である無線局を設置する位置を設計するための無線システム設計方法、無線システム設計システム、無線システム設計装置および無線システム設計プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムを構築する際には、無線通信システムの構成要素である無線局の設置位置を設計する置局設計と呼ばれる業務が行われる。置局設計では、無線通信システムを利用したいエリアの全域で無線通信が可能となるように無線局の設置位置が決定される。【０００３】
特許文献１には、置局設計を行う目的で、無線通信システムを利用したいエリアの通信品質を推定する方法および装置が開示されている。特許文献１には、ユーザ自身が容易に宅内の無線伝播環境情報を把握できる無線通信システムの伝播環境通知方法が記載されている（特許文献１の図１１参照）。通信品質として、具体的には、各地点における受信電力と遅延分散とが利用される。【０００４】
非特許文献１には、無線通信システムのひとつであるジグビー（ZigBee）規格の仕様が開示されている。ジグビー規格には、例えば低消費電力を実現できるという利点がある。【０００５】
以下、ジグビー規格について説明する。図１は、ジグビー規格仕様の無線通信システムの一例を示すシステム構成図である。図１に示されているように、ジグビー規格では、互いに通信しあう無線局同士が、親子関係を形成して、ツリー状の無線ネットワークを構成することが可能である。ツリーの頂点に位置する親無線局はコーディネータ（ZigBee  Coordinator）と呼ばれる。また、ある無線局に対して子局であるのと同時に、他の無線局に対しては親局となる無線局はルータと呼ばれる。各無線局がコーディネータまたはルータの機能を実装することは必須ではない。これらの機能を備えない無線局はエンドデバイス（End  Device）と呼ばれる。そして、これらコーディネータ、ルータおよびエンドデバイスがジグビーネットワークを構成する。なお、図１では、無線局間で形成された親子関係が、両者を結ぶ線分で示されているが、実際には無線局間は無線リンクで接続されている。【０００６】
ジグビー規格では、ネットワークを構成する各無線局に割り当てられるショートアドレス（Short  Address）と呼ばれる１６ビットのアドレスが通信に用いられている。そして、ジグビー規格では、各無線局に対するショートアドレスの割り当て方法が規定されている。【０００７】
ショートアドレスの割り当てには、最大子局数（Ｃｍ）、最大ルータ数（Ｒｍ）および最大階層数（Ｌｍ）という３つのパラメータが用いられる。Ｃｍは、１台の親局に接続できる子局数の上限を示す。Ｒｍは、その子局の中でルータ機能を備えた無線局の数の上限を表す。また、Ｌｍは、コーディネータから末端の無線局までの無線リンクの数の上限を示す。即ち、Ｌｍの値から１を減じた数のルータで、コーディネータとエンドデバイスとの通信を中継することができる。【０００８】
これらの値を用いることで、ある無線局が何台の無線局を収容できるかが分かる。そのため、一般的なショートアドレス割り当て方法では、所定の無線局と同一階層の無線局（所定の無線局と同じ親局に接続した無線局）に、その所定の無線局の収容数に１を加えた値がショートアドレスとして割り当てられている。【０００９】
例えば、図１に示されている無線通信システムを例にして、Ｃｍ＝４、Ｒｍ＝４、Ｌｍ＝３の場合の具体的なアドレス割り当て方法を説明する。なお、図１では、各無線局を示す正方形の中に示される数字がショートアドレスを表している。まず、コーディネータには必ずアドレス０が割り当てられる。【００１０】
次に、このコーディネータと最初に親子関係となる無線局にはアドレス１が割り当てられる。このアドレス１の無線局は４台の子局を収容可能（Ｃｍ＝４）であり、かつこれらの子局がそれぞれ４台の子局を収容可能である。すなわち、アドレス１の無線局は、自身を含めて２１台の無線局を収容できる。従って、コーディネータと２番目に親子関係となる無線局には、アドレス２２が割り当てられる。なお、この処理は、アドレス１の無線局が実際に何台の無線局を収容しているかに関わらず行われる。【００１１】
以上の処理と同じような処理によって、各階層でアドレス割り当てが行われる。例えばアドレス１の無線局と最初に親子関係となる無線局には、アドレス２が割り当てられる。その場合、この無線局が自身を含めて５台の無線局を収容可能であるから、２番目にアドレス１の無線局と親子関係になる無線局にはアドレス７が割り当てられる。
【特許文献１】特開２００５−１０２２７６号公報（段落００３７−００４０、図１１）
【非特許文献１】「ZigBee  Specification」,  ZigBee  Document  053474r06,  Version  1.0,  ZigBeeTMAlliance,  ２００５年６月２７日，pp.  222-224
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
以上のように、ジグビー規格では、最大子局数（Ｃｍ）、最大ルータ数（Ｒｍ）および最大階層数（Ｌｍ）という３つのパラメータを用いて各無線局が収容可能な無線局数が把握され、それに応じたショートアドレスの割り当てが行われる。これは、無線局の物理的な配置によっては、収容可能な無線局数を超える無線局が存在するため、ネットワークに接続できない無線局が発生する可能性があることを意味する。【００１３】
例えば図１において、アドレス２の無線局は４台の無線局を収容することができるが、このアドレス２の無線局としか通信できない位置に５台以上の無線局が存在する場合には、１台以上の無線局がネットワークに接続できなくなる。従って、ジグビーシステムの置局設計においては、各無線局に対して、アドレス割り当てが可能であるかどうかを確認する必要がある。しかし、特許文献１に記載されている無線通信ステムの伝播環境通知方法では、各無線局に対するアドレス割り当ての可能性について言及されていない。【００１４】
本発明の目的は、上述した課題を解決することが可能な無線システム設計方法、無線システム設計システム、無線システム設計装置および無線システム設計プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による無線システム設計方法は、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計方法であって、所定領域内に配置される各無線局間のリンク品質を推定し、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する。【００１６】
本発明による無線システム設計システムは、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計システムであって、無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段と、設置される各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、前記リンク品質判定手段の判定結果および前記アドレス割り当て可能性判定手段の判定結果を表示する結果表示手段とを含む第１の無線システム設計装置と、前記間取りデータ作成手段により作成された間取りデータを用いて無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段を含む第２の無線システム設計装置とを備え、前記リンク品質判定手段は、前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定する。【００１７】
本発明による無線システム設計システムは、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計システムであって、無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段を含む第１の無線システム設計装置と、前記間取りデータ作成手段により作成された間取りデータを用いて無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段と、前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、前記アドレス割り当て可能性判定手段が各無線局にアドレスを割り当てることができないと判定した場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う無線局移動・追加処理手段とを含む第２の無線システム設計装置と、を備える。【００１８】
本発明による無線システム設計装置は、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計装置であって、無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段と、設置される各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、前記リンク品質判定手段の判定結果および前記アドレス割り当て可能性判定手段の判定結果を表示する結果表示手段と、を備える。【００１９】
本発明による無線システム設計装置は、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計装置であって、無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段と、前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、前記アドレス割り当て可能性判定手段が各無線局にアドレスを割り当てることができないと判定した場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う無線局移動・追加処理手段と、を備える。【００２０】
本発明による無線システム設計プログラムは、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計方法を実現するコンピュータに、所定領域内に配置される各無線局間のリンク品質を推定する品質推定処理と、前記品質推定処理でリンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する確認処理と、を実行させる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムの置局設計を行う際に、アドレス割り当て可能であることを満足した置局設計ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ジグビー規格仕様の無線通信システムの一例を示すシステム構成図である。
【図２】本発明による無線システム設計システムの一例を示すシステム構成図である。
【図３】間取りデータを作成して無線システム設計サーバ装置にアップロードするまでの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】間取りデータの一例を示す説明図である。
【図５】間取りデータの一例を示す説明図である。
【図６】無線システム設計サーバ装置が推定結果データを生成する際の動作を示すフローチャートである。
【図７】無線システム設計クライアント装置で設計結果を確認するまでの処理手順を示すフローチャートである。
【図８】通信品質の具体的指標として受信電力を適用したときの一例を示す説明図である。
【図９】結果表示部により表示された処理結果画面の一例を示す説明図である。
【図１０】結果表示部により表示された処理結果画面の一例を示す説明図である。
【図１１】結果表示部により表示された処理結果画面の一例を示す説明図である。
【図１２】結果表示部により表示された処理結果画面の一例を示す説明図である。
【図１３】第２の実施の形態における無線システム設計システムの一例を示すシステム構成図である。
【図１４】無線システム設計サーバ装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図１５】第３の実施の形態における無線システム設計装置の一例を示すブロック図である。
【図１６】第４の実施の形態における置局設計システムの一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  無線システム設計クライアント装置
２０  無線システム設計サーバ装置
３０  ネットワーク
４０  間取りデータ
５０  推定結果データ
６０  間取りデータ作成部
７０  ＷＷＷクライアント部
８０  ＷＷＷサーバ部
９０，９１  リンク品質判定部
１００，１０１  アドレス割り当て可能性判定部
１１０  結果表示部
１２０，１２１  通信処理部
１３０  伝搬推定処理部
１４０  無線局移動・追加処理部
１５０  無線システム設計装置
１６０  汎用パーソナルコンピュータ
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図２は、本発明による無線システム設計システム（ジグビー用置局設計システム）の一例を示すシステム構成図である。本システムでは、無線システム設計クライアント装置１０と無線システム設計サーバ装置２０とが、ネットワーク３０を介して接続されている。【００２５】
無線システム設計クライアント装置１０は、後述する間取りデータを生成する機能を有する。無線システム設計クライアント装置１０で生成された間取りデータ４０は、ネットワーク３０を介して、無線システム設計サーバ装置２０にアップロードされる。【００２６】
無線システム設計サーバ装置２０は、後述する推定結果データを生成する機能を有する。具体的には、無線システム設計サーバ装置２０は、無線システム設計クライアント装置１０がアップロードした間取りデータ４０を処理して推定結果データ５０を生成する。生成した推定結果データ５０は、ネットワーク３０を介して、無線システム設計サーバ装置２０から無線システム設計クライアント装置１０にダウンロードされる。そして、無線システム設計クライアント装置１０が、推定結果データ５０を処理し、設計結果を確認する。【００２７】
なお、ここでは無線システム設計クライアント装置１０、無線システム設計サーバ装置２０およびネットワーク３０の所有者は問わない。即ち、それら全てを同一者または法人が所有する形態であってもよい。例えば、それら全てを所有する法人が、自社イントラネット内にシステムを構築する場合が、この形態に該当する。【００２８】
また、それら全てを異なる者ないし法人が所有する形態であってもよい。例えば、無線システム設計サーバ装置２０を所有する法人が、無線システム設計クライアント装置１０を顧客に販売し、顧客がインターネットを介して無線システム設計サーバ装置２０にアクセス可能とする場合が、この形態に該当する。【００２９】
さらに、無線システム設計クライアント装置１０と無線システム設計サーバ装置２０とを同一者または法人が所有し、ネットワーク３０はそれとは別の者または法人が所有する形態であってもよい。例えば、無線システム設計クライアント装置１０と無線システム設計サーバ装置２０とを所有する法人が、無線システム設計クライアント装置１０を顧客に貸与し、その法人が、インターネットを介して無線システム設計サーバ装置２０にアクセスする権利を顧客に販売するサービスを行う場合がこの形態に該当する。【００３０】
無線システム設計クライアント装置１０は、間取りデータ作成部６０と、ＷＷＷクライアント部７０と、通信処理部１２０と、リンク品質判定部９０と、アドレス割り当て可能性判定部１００と、結果表示部１１０とを備えている。【００３１】
間取りデータ作成部６０は、一般的に間取りデータ作成手段と呼ぶことができる。【００３２】
間取りデータ作成部６０は、ユーザによって入力された種々のパラメータから間取りデータ４０を生成する。【００３３】
ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、無線システム設計サーバ装置２０への間取りデータ４０のアップロード処理、および、無線システム設計サーバ装置２０からの推定結果データ５０のダウンロード処理の際に用いられる。【００３４】
リンク品質判定部９０は、一般的にリンク品質判定手段と呼ぶことができる。【００３５】
リンク品質判定部９０は、ダウンロードされた推定結果データを分析して無線局間の無線リンク品質を判定する。【００３６】
アドレス割り当て可能性判定部１００は、一般的にアドレス割り当て可能性判定手段と呼ぶことができる。【００３７】
アドレス割り当て可能性判定部１００は、ダウンロードされた推定結果データを分析してジグビーショートアドレスの各無線局への割り当て可能性を判定する。【００３８】
結果表示部１１０は、一般的に結果表示手段と呼ぶことができる。【００３９】
結果表示部１１０は、少なくともリンク品質判定部９０の判定結果またはアドレス割り当て可能性判定部１００の判定結果を表示する。【００４０】
一方、無線システム設計サーバ装置２０は、伝搬推定処理部１３０と、ＷＷＷサーバ部８０と、通信処理部１２１とを備えている。【００４１】
伝搬推定処理部１３０は、一般的に伝搬推定処理手段と呼ぶことができる。【００４２】
伝搬推定処理部１３０は、間取りデータ４０を用いて、構築する無線システムの無線信号の伝搬解析を行って推定結果データ５０を生成する。【００４３】
ＷＷＷサーバ部８０および通信処理部１２１は、無線システム設計クライアント装置１０からの間取りデータ４０のアップロード処理と、無線システム設計クライアント装置１０への推定結果データ５０のダウンロード処理の際に用いられる。【００４４】
なお、上述した無線システム設計クライアント装置１０および無線システム設計サーバ装置２０は、本実施の形態の説明に必要な構成要素のみを有しているにすぎず、例えば説明しない他の構成要素を含んでいてもよい。【００４５】
次に、無線システム設計クライアント装置１０が、間取りデータ４０を生成し、その間取りデータ４０を無線システム設計サーバ装置２０にアップロードするまでの処理手順を図面を参照して説明する。図３は、無線システム設計クライアント装置１０が、間取りデータを作成して、無線システム設計サーバ装置２０に、その間取りデータをアップロードするまでの処理手順を示すフローチャートである。【００４６】
はじめに、ユーザは、間取りデータ作成部６０に、ジグビーシステムを構築するエリア（所定領域）の家屋構造物の情報（環境データ）を入力する（ステップＳ１００）。ここでは、ユーザは、家屋構造物の情報として、壁や天井、床、ドア、窓などの建築物や、机やパーティション、キャビネットなどの什器に関する情報を入力する。ユーザが入力する情報は、より具体的には、家屋構造物の寸法や設置位置、材質等である。【００４７】
設置位置は、無線システム設計サーバ装置２０で行われる（説明は後述する）電波伝搬推定方式に依存して、２次元情報で入力されることもあれば、３次元情報で入力されることもある。また、材質情報は、金属や木材などと入力されることもあれば、物体の誘電率や導電率といった物理定数で入力されることもある。【００４８】
なお、上記の情報の入力方式として、ユーザは、グラフィカル・ユーザ・インタフェース（ＧＵＩ）を用いてもよい。または、ユーザは、上記の情報を、所定のフォーマットに基づく数値列で入力してもよい。ステップＳ１００における処理が終了すると、間取りデータ作成部６０は、図４に示されるようなデータを生成する。【００４９】
続いて、ユーザは、間取りデータ作成部６０に、無線局の情報を入力する（ステップＳ１０１）。ここで入力する情報は、無線局の設置位置情報である。なお、無線局の設置位置は、上述した家屋構造物の情報と同様に、電波伝搬推定方式に依存して、２次元情報で入力されることもあれば、３次元情報で入力されることもある。ステップＳ１０１における処理が終了すると、間取りデータ作成部６０は、図５に示されるようなデータを生成する。なお、ここで各無線局に付与された番号（例えば、図５における１〜６）は、本処理において便宜的に各無線局に割り当てられた識別子である。【００５０】
次に、間取りデータ作成部６０は、入力された家屋構造物情報と無線局情報とが含まれる間取りデータを生成する（ステップＳ１０２）。ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、間取りデータ作成部６０が生成した間取りデータを、無線システム設計サーバ装置２０にアップロードする（ステップＳ１０３）。【００５１】
なお、ステップＳ１０１における処理で、ユーザは、無線局の設置位置情報に加え、その無線局の属性情報（無線局がコーディネータかルータ、またはエンドデバイスかという情報）を併せて入力してもよい。また、ユーザは、構築するジグビーシステムのショートアドレス割り当てに関わるパラメータ（Ｃｍ、Ｒｍ、Ｌｍ）を併せて入力してもよい。さらに、ユーザは、送信電力やアンテナ特性、無線チャネルなどの無線パラメータ情報を併せて入力してもよい。【００５２】
次に、推定結果データが生成されるまでの処理手順を説明する。図６は、無線システム設計サーバ装置２０が推定結果データ５０を生成する際の動作を示すフローチャートである。はじめに、無線システム設計クライアント装置１０によるアップロード処理に対応して、ＷＷＷサーバ部８０および通信処理部１２１は、間取りデータ４０を受信する（ステップＳ２００）。【００５３】
次に、伝播推定処理部１３０は、受信した間取りデータ４０を用いて、電波伝搬推定処理を行う（ステップＳ２０１）。ここでは、伝播推定処理部１３０は、無線局から送信される無線信号が、間取りデータ４０に入力された家屋構造物の空間を、どのように伝搬するかを推定する。すなわち、伝播推定処理部１３０は、電波伝搬特性を推定する。電波伝搬の推定方式には、例えば、統計論的な推定方式と決定論的な推定方式とがあるが、本実施の形態および以下に示す各実施の形態では、電波伝搬推定方式は特に限定されない。本実施の形態では、決定論的推定方式のひとつであるレイラウンチング法が適用される。最後に、伝播推定処理部１３０は、電波伝搬推定結果を、推定結果データ５０として保存し（ステップＳ２０２）、処理を終了する。【００５４】
次に、無線システムの設計結果を確認する際の手順を説明する。図７は、無線システム設計クライアント装置１０が設計結果を確認するまでの処理手順を示すフローチャートである。まず、ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、無線システム設計サーバ装置２０から、推定結果データ５０をダウンロードする（ステップＳ３００）。【００５５】
続いて、リンク品質判定部９０は、推定結果データ５０を用いて、無線局間のリンク品質を判定する（ステップＳ３０１）。無線局間のリンク品質とは、間取りデータ４０に入力された全ての無線局から抽出される任意の２つの無線局間で無線通信した場合の通信品質を指す。通信品質の具体的指標としては、例えば、受信電力や遅延分散、ＳＮ比、ビット誤り率などを用いられてもよく、または、これらを複数組み合わせて表されてもよい。なお、本実施の形態および以下に示す各実施の形態による無線システム設計方法では、通信品質の指標は限定されない。また、通信品質の表現方法として、上記の指標の値が直接用いられてもよいし、それらの指標の値を変換処理することにより得られる値が用いられてもよい。【００５６】
例えば、本実施の形態では、通信品質の具体的指標として受信電力が適用され、それを図８に示される処理で変換して得られる３段階の品質表現が採用されている。具体的には、本実施の形態では、通信品質は、「良い」、「やや悪い」、「悪い」の３段階で表現される。【００５７】
図９は、結果表示部１１０に表示された処理結果画面の一例を示す説明図である。なお、結果表示部１１０は、少なくとも無線システムが設置される所定領域の環境を示す情報（環境データ）と、その環境において設置される無線局の位置を示す情報（設置位置データ）と、２つの無線局間のリンク品質を表す情報とを表示することが好ましい。図９では、図に併記された凡例に従い、矢印の形状で３段階の品質が表現されている。例えば、図９では、無線局１と無線局２との間はリンク（通信）品質が「良い」のに対し、無線局３と無線局５との間はリンク品質が「悪い」ということが示されている。【００５８】
続いて、リンク品質判定部９０は、リンク品質判定結果を参照し、通信品質が良いリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断する（ステップＳ３０２）。この段階では、ショートアドレスの割り当て可能性は考えない。例えば図９における例では、リンク品質が「良い」のは無線局１と無線局２の間のみであるため、無線局３〜無線局６はネットワークを構成できないことが分かる。従ってこの場合は、処理は、ステップＳ３０３に移行し、ネットワークを構成できない旨を結果表示部１１０が表示して処理が終了する。なお、ネットワークを構成できないとは、いずれの他の無線局との間にもリンクが存在しない無線局が１つ以上存在することである。【００５９】
図７における処理でエラーメッセージが表示された場合、図３に示された処理が再度実施される。例えば、ステップＳ１０１における処理で、図１０に示されるような位置に、新たに無線局７が追加される。そして、間取りデータ作成部６０は、入力された家屋構造物情報と無線局情報とが含まれる間取りデータを、再度生成する（ステップＳ１０２）。ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、間取りデータ作成部６０が新たに生成した間取りデータ４０を、再度、無線システム設計サーバ装置２０にアップロードする（ステップＳ１０３）。【００６０】
無線システム設計クライアント装置１０によるアップロード処理に対応して、ＷＷＷサーバ部８０および通信処理部１２１は、間取りデータ４０を受信する（ステップＳ２００）。そして、伝播推定処理部１３０は、受信した間取りデータ４０を用いて、電波伝搬推定処理を行い（ステップＳ２０１）、電波伝搬推定結果を推定結果データ５０として保存する（ステップＳ２０２）。【００６１】
ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、無線システム設計サーバ装置２０から推定結果データ５０をダウンロードする（ステップＳ３００）。そして、リンク品質判定部９０は、推定結果データ５０を用いて、無線局間のリンク品質を判定する（ステップＳ３０１）。【００６２】
図１１は、結果表示部１１０に表示された処理結果画面の一例を示す説明図である。リンク品質判定部９０がリンク品質を判定した結果、図１１に示されるように、通信品質が良好なリンクのみで、無線局１〜無線局７の全ての無線局から成るネットワークを構成できることが確認される。【００６３】
次に、ユーザは、ジグビーショートアドレス関係のパラメータ設定を行う（ステップＳ３０４）。具体的には、ユーザは、アドレス割り当てを決定する３つのパラメータ（Ｃｍ、Ｒｍ、Ｌｍ）と、各無線局の属性（コーディネータ、ルータ、エンドデバイス）とを設定する。なお、本実施の形態では、前者のパラメータ（Ｃｍ、Ｒｍ、Ｌｍ）は全て３に設定される。また、後者の無線局の属性は、無線局１がコーディネータに、それ以外の全て無線局がルータに設定される。【００６４】
なお、本実施の形態では、上記のように属性を設定したが、１台のコーディネータ以外は、ルータとエンドデバイスのいずれかに設定されてもよい。【００６５】
アドレス関連パラメータの設定処理の後、アドレス割り当て可能性判定部１００は、ショートアドレスの割り当て可能性の判断処理を実行する（ステップＳ３０５〜ステップＳ３０７）。本実施の形態では、無線システムは、図１１に示されている２種類のトポロジ（形態）を取りうる。即ち、コーディネータである無線局１の子局として無線局２と無線局７との２台が接続されるパターン（図１１（ａ））と、無線局１の子局として無線局７のみが接続されるパターン（図１１（ｂ））との２通りのパターンが存在する。【００６６】
図１１に示された例では、コーディネータの１階層下では、ルータである子局数が２台または１台であるため、Ｃｍ、Ｒｍいずれも条件を満たすことができる（本実施の形態では、ＣｍおよびＲｍは３と設定されている）。しかし、さらに１階層下では、無線局７の子局となりうる無線局の数が４台または５台となるため、いずれの場合もＣｍの条件を満たすことができない。つまり、図１１に示されたケースでは、無線リンク品質の条件は満足することができたにも関わらず、アドレス割り当て可能性の条件を満足できる解がなかったことになる（ステップＳ３０７：ＮＯ）。【００６７】
この例では、トポロジの全パターンを確認しているため、処理は、ステップＳ３０３に移行する。この場合、結果表示部１１０が、アドレス割り当てが出来ない旨のエラーメッセージを表示して、処理が終了する。【００６８】
図７における処理でエラーメッセージが表示された場合、図３に示された処理が再度実行される。例えば、ステップＳ１０１の処理で、新たに無線局８が追加される。そして、間取りデータ作成部６０は、入力された家屋構造物情報と無線局情報とが含まれる間取りデータを再度生成する（ステップＳ１０２）。ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、間取りデータ作成部６０が新たに生成した間取りデータ４０を、再度無線システム設計サーバ装置２０にアップロードする（ステップＳ１０３）。【００６９】
無線システム設計クライアント装置１０によるアップロード処理に対応して、ＷＷＷサーバ部８０および通信処理部１２１は、間取りデータ４０を受信する（ステップＳ２００）。そして、伝播推定処理部１３０は、受信した間取りデータ４０を用いて、電波伝搬推定処理を行い（ステップＳ２０１）、電波伝搬推定結果を推定結果データ５０として保存する（ステップＳ２０２）。【００７０】
ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、無線システム設計サーバ装置２０から、推定結果データ５０をダウンロードする（ステップＳ３００）。そして、リンク品質判定部９０は、推定結果データ５０を用いて、無線局間のリンク品質を判定する（ステップＳ３０１）。リンク品質判定部９０がリンク品質を判定した結果、通信品質が良好なリンクのみで無線局１〜無線局８の全ての無線局から成るネットワークを構成できることが確認される。【００７１】
次に、ユーザは、アドレス割り当てを決定する３つのパラメータ（Ｃｍ、Ｒｍ、Ｌｍ）と、各無線局の属性（コーディネータ、ルータ、エンドデバイス）とを設定する。なお、本実施の形態では、前者のパラメータ（Ｃｍ、Ｒｍ、Ｌｍ）が全て３に設定される。また、後者の無線局の属性については、無線局１がコーディネータに、それ以外の全ての無線局がルータに設定される。【００７２】
アドレス割り当て可能性判定部１００は、アドレス関連パラメータの設定処理ののち、ショートアドレスの割り当て可能性の判断処理を実行する（ステップＳ３０５〜ステップＳ３０７）。そして、最終的には、図１２に示されるように、無線局７が移動され、さらに無線局８が増設されることで、リンク品質とアドレス割り当ての双方を満足する無線システムを設計することができる。【００７３】
本実施の形態では、アドレス割り当て可能性判定部１００は、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを判断する。このため、アドレス割り当ての可否を考慮した置局設計が可能になる。【００７４】
また、本実施の形態では、リンク品質判定部９０は、通信品質が所定量以上と推定されたリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断する。アドレス割り当て可能性判定部１００は、リンク品質判定部９０がネットワークを構成可能と判断した際、そのネットワーク内の各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを判断する。【００７５】
このため、ネットワークを構成できない無線局に対してアドレスを割り当てられるか否かを判断することを防止することが可能になる。【００７６】
以上のように、本実施の形態では、アドレス割り当ての可否を考慮した置局設計が可能になる。【００７７】
実施の形態２．
次に、本発明の第２の実施の形態を図面を参照して説明する。本実施の形態では、無線システム設計サーバ装置２０が自動置局設計機能を備える。図１３は、本実施の形態における置局設計システム（無線システム設計システム）の一例を示すシステム構成図である。本実施の形態の置局設計システムは、無線システム設計クライアント装置１０と、無線システム設計サーバ装置２０と、ネットワーク３０とを含む。なお、無線システム設計クライアント装置１０およびネットワーク３０は、第１の実施の形態の無線システム設計クライアント装置１０およびネットワーク３０と同じ機能を有する。無線システム設計サーバ装置２０は、第１の実施の形態の無線システム設計サーバ装置に備えられた構成要素に加え、さらに、リンク品質判定部９１と、アドレス割り当て可能性判定部１０１と、無線局移動・追加処理部１４０とを備えている。【００７８】
リンク品質判定部９１は、一般的にリンク品質判定手段と呼ぶことができる。リンク品質判定部９１は、伝搬推定処理部１３０が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定する。【００７９】
アドレス割り当て可能性判定部１０１は、一般的にアドレス割り当て可能性判定手段と呼ぶことができる。アドレス割り当て可能性判定部１０１は、リンク品質判定部９１の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定する。【００８０】
無線局移動・追加処理部１４０は、一般的に無線局移動・追加処理手段と呼ぶことができる。無線局移動・追加処理部１４０は、アドレス割り当て可能性判定部１０１が各無線局にアドレスを割り当てることができないと判定した場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う。【００８１】
次に、無線システムの設計方法を説明する。図１４は、無線システム設計サーバ装置２０が実行する処理を示すフローチャートである。【００８２】
まず、ユーザは、間取りデータ作成部６０に、ジグビーシステムを構築するエリアの家屋構造物の情報を入力し（ステップＳ１００）、次に、無線局の情報を入力する（ステップＳ１０１）。間取りデータ作成部６０は、入力された家屋構造物情報と無線局情報とが含まれる間取りデータを生成する（ステップＳ１０２）。間取りデータ作成部６０が生成した間取りデータは、ＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０によって、無線システム設計サーバ装置２０にアップロードされる（ステップＳ１０３）。【００８３】
間取りデータがアップロードされると、ＷＷＷサーバ部８０および通信処理部１２１は、無線システム設計クライアント装置１０がアップロードした間取りデータ４０を受信する（ステップＳ４００）。そして、伝播推定処理部１３０は、受信した間取りデータ４０に対して電波伝搬推定処理を行う（ステップＳ４０１）。伝播推定処理部１３０が算出した電波伝搬推定結果は、推定結果データ５０として保存される。【００８４】
次に、無線システム設計サーバ装置２０のリンク品質判定部９１は、推定結果データ５０を用いて、無線局間のリンク品質を判定する（ステップＳ４０２）。無線局間のリンク品質とは、間取りデータ４０に入力された全ての無線局から抽出される任意の２つの無線局間で無線通信した場合の通信品質を指す。【００８５】
リンク品質判定部９１は、ステップＳ４０２における判定結果に基づき、品質が良好なリンクのみでネットワークが構成可能かどうかを判断する（ステップＳ４０３）。ネットワーク構成が可能である場合、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、アドレス関連パラメータを設定する（ステップＳ４０７）。【００８６】
具体的には、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、アドレス割り当てを決定する３つのパラメータ（Ｃｍ、Ｒｍ、Ｌｍ）を設定する。なお、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、ステップＳ４０７における処理では、各無線局の属性を設定しない。【００８７】
次に、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、アドレス割り当て可能なトポロジが構成できるかどうかを調査する（ステップＳ４０８）。アドレス割り当て可能なトポロジが構成できない場合（ステップＳ４０８：ＮＯ）、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、１台の無線局をコーディネータとして選択する（ステップＳ４０９）。その際、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、各無線局の属性を設定する。そして、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、選択した無線局をコーディネータするトポロジの中で、アドレス割り当てが可能なものがあるかどうかを調査する（ステップＳ４１０〜ステップＳ４１２）。【００８８】
アドレス割り当てが可能なトポロジが見つかった場合には、処理は、ステップＳ４１２からステップＳ４１３に遷移する。すなわち、推定結果データが生成されて（ステップＳ４１３）、処理が終了する。【００８９】
全てのトポロジを調べてもアドレス割り当てが可能なパターンが見つからなかった場合には、処理は、ステップＳ４１０からステップＳ４０８に遷移する。すなわち、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、すべての無線局をコーディネータとして選択したかどうかを判定する。すべての無線局をコーディネータとして選択していない場合、アドレス割り当て可能性判定部１０１は、異なる無線局をコーディネータとして選択する（ステップＳ４０９）。【００９０】
全ての無線局をコーディネータとして選択してしまった場合には、処理は、ステップＳ４０８からステップＳ４０４に遷移する。なお、リンク品質判定部９１が、リンク品質の良好なリンクのみではネットワークを構成することが不可能と判断した場合（ステップＳ４０３：ＮＯ）にも、処理は、ステップＳ４０４に遷移する。【００９１】
処理がステップＳ４０４に遷移した場合、無線局移動・追加処理部１４０は、既設の無線局を移動する処理、または、新規の無線局を追加する処理を行う。以下、ステップＳ４０４における処理の具体的内容の一例を説明する。【００９２】
無線局移動・追加処理部１４０は、既設の無線局を移動する場合には、まず、ある無線局と他の無線局との間のリンク品質がやや悪い無線局に注目する。そして、無線局移動・追加処理部１４０は、それら無線局間のリンク品質が改善するよう、伝搬距離が短縮するように無線局を移動する。なお、複数の無線局との間でリンクを確立している無線局の場合には、無線局移動・追加処理部１４０は、品質が良いリンクを維持するように配慮しながら無線局を移動する。無線局移動・追加処理部１４０は、無線局間の距離と電波伝搬損失との関係に基づいて、移動距離を決定する。【００９３】
無線局移動・追加処理部１４０は、新規の無線局を追加する場合には、まず、ある無線局と他の無線局との間のリンク品質がやや悪いリンクおよび品質が悪いリンクに注目する。そして、無線局移動・追加処理部１４０は、それら無線局の中間に、中継用途の無線局を追加・設置する。【００９４】
ステップＳ４０４における処理が終了すると、無線局移動・追加処理部１４０は、設置された無線局の数がアドレス割り当て可能な無線局数の上限を超えているか否かを判定する（ステップＳ４０５）。【００９５】
例えば、アドレス割り当てを決定する３つのパラメータ（Ｃｍ、Ｒｍ、Ｌｍ）の値が全て３の場合、コーディネータを含めて全部で４０台分の無線局にしかアドレスを割り当てることができない。従ってこの場合、無線局移動・追加処理部１４０は、設置された無線局の数が４０を超えたか否かを確認する（ステップＳ４０５）。設置された無線局の数が４０を超えていない場合（ステップＳ４０５：ＮＯ）、伝播推定処理部１３０は、再度、電波伝搬推定処理を行う（ステップＳ４０１）。設置された無線局の数が４０を超えている場合（ステップＳ４０５：ＹＥＳ）、無線局移動・追加処理部１４０は、失敗を表す推定結果データを生成して処理を終了する（ステップＳ４０６）。【００９６】
無線システム設計クライアント装置１０のＷＷＷクライアント部７０および通信処理部１２０は、無線システム設計サーバ装置２０から推定結果データ５０をダウンロードする。そして、結果表示部１１０は、無線システムを設計できたか否かを示すメッセージを表示して処理を終了する。【００９７】
本実施形態によれば、無線局移動・追加処理部１４０は、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う。【００９８】
また、無線局移動・追加処理部１４０は、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う。【００９９】
また、無線局移動・追加処理部１４０は、修正を実行した後に、配置された無線局の数が、アドレスを割り当て可能な無線局数を超えているか否かを判定する。【０１００】
このため、自動的に置局設計処理を実行され、ユーザの負担を軽減することが可能になる。【０１０１】
以上のように、本実施の形態では、無線システム設計サーバ装置２０が自動的に置局設計処理を実行するので、アドレス割り当ての可否を考慮した無線システムを容易に設計できる。【０１０２】
実施の形態３．
次に、本発明の第３の実施の形態を図面を参照して説明する。図２および図１３に示されているように、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、無線システム設計クライアント装置１０と無線システム設計サーバ装置２０とをネットワーク３０で互いに接続したシステムが適用されている。本実施の形態における置局設計処理は、クライアント装置とサーバ装置の双方の機能を搭載した無線システム設計装置１５０単体で実行される。【０１０３】
図１５は、第３の実施の形態における無線システム設計装置１５０の一例を示すブロック図である。無線システム設計装置１５０は、図２に示された無線システム設計クライアント装置１０と無線システム設計サーバ装置２０が備えていた処理ブロックのうち、クライアントとサーバとの間でデータを送受信するのに必要な処理ブロックを除いた構成要素を備えている。【０１０４】
具体的には、無線システム設計装置１５０は、間取りデータ作成部６０と、リンク品質判定部９０と、アドレス割り当て可能性判定部１００と、結果表示部１１０と、伝搬推定処理部１３０とを備えている。なお、無線システム設計装置１５０は、図１３に示された無線システム設計クライアント装置１０および無線システム設計サーバ装置２０が備える処理ブロックのうち、クライアントとサーバとの間でデータを送受信するのに必要な処理ブロックを除いた構成要素で実現されていてもよい。そのような構成によって、ユーザは、無線システム設計装置１５０単体で無線システムの置局設計を実施できる。【０１０５】
実施の形態４．
次に、本発明の第４の実施の形態を図面を参照して説明する。図２および図１３に示されているように、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、無線システム設計クライアント装置１０と無線システム設計サーバ装置２０とをネットワーク３０で互いに接続したシステムが適用されている。本実施の形態では、無線システム設計クライアント装置として、汎用パーソナルコンピュータ１６０が用いられる。【０１０６】
図１６は、置局設計システム（無線システム設計システム）の一例を示すブロック図である。置局設計システムは、図１６に示すように、汎用パーソナルコンピュータ１６０と無線システム設計サーバ装置２０とをネットワーク３０を介して接続することで実現される。その場合、無線システム設計サーバ装置２０は、図２における無線システム設計クライアント装置１０が備えた無線設計特有の処理部を備えることによって実現される。【０１０７】
即ち、無線システム設計サーバ装置２０は、伝搬推定処理部１３０、ＷＷＷサーバ部８０および通信処理部１２１に加え、間取りデータ作成部６０と、リンク品質判定部９０と、アドレス割り当て可能性判定部１００と、結果表示部１１０とを備えている。そうすることによって、クライアント（ユーザ）側は、ＷＷＷクライアント部７０と通信処理部１２０とを備えた汎用パーソナルコンピュータ１６０を利用して無線システムの置局設計を実施できる。【０１０８】
以上のように、上記各実施の形態によれば、ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムの置局設計を行う際に、アドレス割り当ての可否を考慮した置局設計を実行できる。【０１０９】
なお、上記各実施の形態において、無線システム設計クライアント装置１０、無線システム設計サーバ装置２０および無線システム設計装置１５０は、プログラムに基づいて動作するコンピュータにて形成されてもよい。【０１１０】
この場合、無線システム設計クライアント装置１０に対応するコンピュータは、記録媒体に記録されたプログラムを実行することによって、例えば、間取りデータ作成部６０、リンク品質判定部９０、アドレス割り当て可能性判定部１００、および、結果表示部１１０として機能する。【０１１１】
また、無線システム設計サーバ装置２０に対応するコンピュータは、記録媒体に記録されたプログラムを実行することによって、例えば、伝搬推定処理部１３０、リンク品質判定部９１、アドレス割り当て可能性判定部１０１、および、無線局移動・追加処理部１４０として機能する。【０１１２】
また、無線システム設計装置１５０に対応するコンピュータは、記録媒体に記録されたプログラムを実行することによって、例えば、間取りデータ作成部６０、伝搬推定処理部１３０、リンク品質判定部９０、アドレス割り当て可能性判定部１００、および、結果表示部１１０として機能する。【０１１３】
本発明の第５の実施の形態による無線システム設計方法は、品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが、確認ステップで確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正ステップを含むことが好ましい。【０１１４】
本発明の第６の実施の形態による無線システム設計方法は、確認ステップで、品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する。【０１１５】
また、本発明の第７の実施の形態による無線システム設計方法は、品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することができないことが、確認ステップで確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正ステップを含んでいてもよい。【０１１６】
また、本発明の第８の実施の形態による無線システム設計方法は、修正ステップを実行した後に、配置された無線局の数が、アドレスを割り当て可能な無線局数を超えているか否かを判定する判定ステップを含んでいてもよい。【０１１７】
また、本発明の第９の実施の形態による無線システム設計方法は、ジグビー規格に基づく無線システムを対象としてもよい。【０１１８】
本発明の第１０の実施の形態による無線システム設計方法は、置局設計において、無線局間のリンク品質を推定するステップと、品質良好なリンクのみで形成したトポロジで、アドレス割り当てが可能かどうかを確認するステップとを実行することを特徴とする。【０１１９】
本発明の第１１の実施の形態による無線システム設計システムは、無線システムが、ジグビー規格に基づく無線システムであることが好ましい。【０１２０】
本発明の第１２の実施の形態による無線システム設計システムは、ネットワークを構成する際に、各無線局にアドレスを割り当てる無線システム設計システムであって、無線システムが設置される環境データと無線システムを構成する無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成部と、各無線局間に形成される無線リンクの通信品質を判定するリンク品質判定部と、各無線局へのアドレス割り当て可能性を判定するアドレス割り当て可能性判定部と、リンク品質判定部の判定結果またはアドレス割り当て可能性判定部の判定結果を少なくとも表示する結果表示部とを備えた第１の無線システム設計装置と、第１の無線システム設計装置の間取りデータ作成部により作成された間取りデータを用いて各無線局間の無線信号の伝搬解析を行い、各無線局間における通信品質の推定結果データを生成する伝搬推定処理部を備えた第２の無線システム設計装置とを含むことを特徴とする。【０１２１】
また、本発明の第１３の実施の形態による無線システム設計システムは、ネットワークを構成する際に、各無線局にアドレスを割り当てる無線システム設計システムであって、無線システムが設置される環境データと無線システムを構成する無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成部と、各無線局間に形成される無線リンクの通信品質を判定するリンク品質判定部と、各無線局へのアドレス割り当て可能性を判定するアドレス割り当て可能性判定部と、リンク品質判定部の判定結果またはアドレス割り当て可能性判定部の判定結果を少なくとも表示する結果表示部とを備えた第１の無線システム設計装置と、第１の無線システム設計装置の間取りデータ作成部により作成された間取りデータを用いて各無線局間の無線信号の伝搬解析を行い、各無線局間における通信品質の推定結果データを生成する伝搬推定処理部と、各無線局間に形成される無線リンクの通信品質を判定するリンク品質判定部と、各無線局へのアドレス割り当て可能性を判定するアドレス割り当て可能性判定部と、既存の無線局を移動させる処理か、または新たな無線局を追加する処理かを行う無線局移動・追加処理部とを備えた第２の無線システム設計装置とを含むことを特徴とする。【０１２２】
本発明の第１４の実施の形態による無線システム設計装置は、結果表示部は、少なくとも、無線システムが設置される環境を示す情報と、その環境において無線局が設置される位置を示す情報と、２つの無線局間のリンク品質を示す情報とを表示する。【０１２３】
また、本発明の第１５の実施の形態による無線システム設計装置が設計する無線システムは、ジグビー規格に基づく無線システムであることが好ましい。【０１２４】
本発明の第１６の実施の形態による無線システム設計プログラムは、コンピュータに、品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが、確認処理で確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させてもよい。【０１２５】
また、本発明の第１７の実施の形態による無線システム設計プログラムは、コンピュータに、確認処理で、品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する処理を実行させることが好ましい。【０１２６】
また、本発明の第１８の実施の形態による無線システム設計プログラムは、コンピュータに、品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することができないことが、確認処理で確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させてもよい。【０１２７】
本発明は、ジグビー規格のように、置局設計においてアドレスが割り当て可能であることを満足させる必要がある無線通信システムの置局設計を可能とする無線システム設計方法、無線システム設計システム、無線システム設計装置および無線システム設計プログラムを提供することを目的とする。【０１２８】
（産業上の利用可能性）
上記実施形態は、無線通信システムの構築に適用できる。【０１２９】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。【０１３０】
この出願は、２００６年１１月２１日に出願された日本出願特願２００６−３１３７７７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
2008062630.tif 000003
【図２】
2008062630.tif 000004
【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】
2008062630.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年3月14日(2008.3.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計方法であって、
所定領域内に配置される各無線局間のリンク品質を推定し、
リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する、
無線システム設計方法。
【請求項２】
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクで形成されたトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する、
請求の範囲１記載の無線システム設計方法。
【請求項３】
前記修正では、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する、
請求の範囲２記載の無線システム設計方法。
【請求項４】
前記確認では、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する、
請求の範囲１記載の無線システム設計方法。
【請求項５】
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクでネットワークを構成することができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する
請求の範囲４記載の無線システム設計方法。
【請求項６】
前記確認では、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する、
請求の範囲１記載の無線システム設計方法。
【請求項７】
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する、
請求の範囲６記載の無線システム設計方法。
【請求項８】
前記修正では、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する、
請求の範囲７記載の無線システム設計方法。
【請求項９】
前記確認では、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する、
請求の範囲６記載の無線システム設計方法。
【請求項１０】
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行って無線局の配置を修正する
請求の範囲９記載の無線システム設計方法。
【請求項１１】
さらに、前記修正を実行した後に、配置された無線局の数が、アドレスを割り当て可能な無線局数を超えているか否かを判定する
請求の範囲２、３、５、７、８または１０記載の無線システム設計方法。
【請求項１２】
ジグビー規格に基づく無線システムを対象とする
請求の範囲１から１１のうちのいずれか１項に記載の無線システム設計方法。
【請求項１３】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計システムであって、
無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段と、
設置される各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果および前記アドレス割り当て可能性判定手段の判定結果を表示する結果表示手段とを含む第１の無線システム設計装置と、
前記間取りデータ作成手段により作成された間取りデータを用いて無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段を含む第２の無線システム設計装置とを備え、
前記リンク品質判定手段は、前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定する
無線システム設計システム。
【請求項１４】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計システムであって、
無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段を含む第１の無線システム設計装置と、
前記間取りデータ作成手段により作成された間取りデータを用いて無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段と、
前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記アドレス割り当て可能性判定手段が各無線局にアドレスを割り当てることができないと判定した場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う無線局移動・追加処理手段とを含む第２の無線システム設計装置と、
を備えた無線システム設計システム。
【請求項１５】
無線システムは、ジグビー規格に基づく無線システムである
請求の範囲１３または１４記載の無線システム設計システム。
【請求項１６】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計装置であって、
無線システムが設置される所定領域の環境データと無線システムにおける無線局の設置位置データとを含む間取りデータを生成する間取りデータ作成手段と、
設置される各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果および前記アドレス割り当て可能性判定手段の判定結果を表示する結果表示手段と、
を備えた無線システム設計装置。
【請求項１７】
前記結果表示手段は、少なくとも、無線システムが設置される所定領域の環境を示す情報と、その環境において無線局が設置される位置を示す情報と、２つの無線局間のリンク品質を示す情報とを表示する
請求の範囲１６記載の無線システム設計装置。
【請求項１８】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計装置であって、
無線システムが設置される所定領域の環境における無線信号の伝搬解析を行い、その環境における電波伝搬特性の推定結果データを生成する伝搬推定処理手段と、
前記伝搬推定処理手段が生成した推定結果データに基づいて各無線局間のリンク品質を判定するリンク品質判定手段と、
前記リンク品質判定手段の判定結果に基づいて各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうか判定するアドレス割り当て可能性判定手段と、
前記アドレス割り当て可能性判定手段が各無線局にアドレスを割り当てることができないと判定した場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う無線局移動・追加処理手段と、
を備えた無線システム設計装置。
【請求項１９】
無線システムは、ジグビー規格に基づく無線システムである
請求の範囲１６から１７のうちのいずれか１項に記載の無線システム設計装置。
【請求項２０】
ネットワークを構成する際に各無線局にアドレスを割り当てる方式の無線システムを設計するための無線システム設計方法を実現するコンピュータに、
所定領域内に配置される各無線局間のリンク品質を推定する品質推定処理と、
前記品質推定処理でリンク品質が所定量以上であると推定されたリンクで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する確認処理と、
を実行させるための無線システム設計プログラム。
【請求項２１】
前記コンピュータに、
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクで形成されたトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させるための、
請求の範囲２０記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２２】
前記コンピュータに、
前記修正処理で、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う処理を実行させるための、
請求の範囲２１記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２３】
前記コンピュータに、
前記確認処理で、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する処理を実行させるための
請求の範囲２０記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２４】
前記コンピュータに、
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクでネットワークを構成することができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させるための
請求の範囲２３記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２５】
前記コンピュータに、
前記確認処理で、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで、各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する処理を実行させるための、
請求の範囲２０記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２６】
前記コンピュータに、
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成されたトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させるための、
請求の範囲２５記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２７】
前記コンピュータに、
前記修正処理で、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみで形成された全てのトポロジで１つ以上の無線局にアドレスを割り当てることができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う処理を実行させるための、
請求の範囲２６記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２８】
前記コンピュータに、
前記確認処理で、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することが可能かどうかを判断し、構成可能と判断されたネットワークにおける各無線局にアドレスを割り当てることが可能かどうかを確認する処理を実行させるための
請求の範囲２５記載の無線システム設計プログラム。
【請求項２９】
前記コンピュータに、
さらに、リンク品質が所定量以上であると推定されたリンクのみでネットワークを構成することができないことが確認された場合に、既存の無線局を移動させる処理と新たな無線局を追加配置する処理とのうちの少なくとも一方の処理を行う修正処理を実行させるための
請求の範囲２８記載の無線システム設計プログラム。
【国際調査報告】
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