(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して信号を送信および受信する通信部と、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、制御装置から送信される通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を前記通信部に受信させることにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第１の検出部と、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を前記通信部に受信させることにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第２の検出部と、
前記複数の周波数チャネルのうち、前記第１の検出部で検出された前記他の通信端末の数と、前記第２の検出部で確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記通信部に前記制御装置との間で信号を送信および受信させるチャネル制御部とを備える
通信端末。
【請求項２】
前記チャネル制御部は、前記複数の周波数チャネルのうち、前記第１の検出部で検出された前記他の通信端末の数と、前記第２の検出部で確認された前記他の通信端末の数とが等しい周波数チャネルを選択して、前記通信部に前記制御装置との間で信号を送信および受信させる
請求項１に記載の通信端末。
【請求項３】
前記チャネル制御部は、前記制御装置に対して、周波数チャネル毎の前記他の通信端末の数を前記第１の検出部で検出した後、各周波数チャネルを使用して無線通信を行っている前記他の通信端末に対して前記確認信号の送信を要求する要求信号の送信を依頼するための依頼信号を、前記通信部に送信させる
請求項１又は２に記載の通信端末。
【請求項４】
該通信端末は、さらに、前記第１の検出部で周波数チャネル毎の前記他の通信端末の数を検出している間に、当該他の通信端末が送信する信号を前記通信部に受信させることにより、当該信号の送信元端末の数を周波数チャネル毎に検出する第３の検出部を備え、
前記チャネル制御部は、前記制御装置に対して、前記通知信号に含まれる通信端末の数と前記送信元端末の数との差が小さい周波数チャネルから順に前記要求信号を送信するように依頼する前記依頼信号を、前記通信部に送信させる
請求項３に記載の通信端末。
【請求項５】
該通信端末は、さらに、前記第１の検出部で周波数チャネル毎の前記他の通信端末の数を検出している間に、当該他の通信端末が送信する信号を前記通信部に受信させることにより、当該信号の送信元端末を特定する情報を周波数チャネル毎に検出する第３の検出部を備え、
前記チャネル制御部は、前記制御装置に対して、前記第３の検出部で検出できなかった通信端末にのみ前記要求信号を送信するように依頼する前記依頼信号を、前記通信部に送信させる
請求項３に記載の通信端末。
【請求項６】
該通信端末は、さらに、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている前記他の通信端末に前記確認信号の送信を要求するための要求信号を生成し、前記通信部に送信させる信号生成部を備える
請求項１又は２に記載の通信端末。
【請求項７】
通信端末と無線通信を行う制御装置であって、
複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して信号を送信および受信する通信部と、
複数の周波数チャネルそれぞれについて、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の情報を保持する管理部と、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、新たに通信を開始しようとする通信端末に対して、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の数を含む通知信号を生成し、前記通信部に送信させる第１の信号生成部と、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末に対して、新たに通信を開始しようとする通信端末への確認信号の送信を要求する要求信号を生成し、前記通信部に送信させる第２の信号生成部とを備える
制御装置。
【請求項８】
該制御装置は、さらに、各周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末に対する前記要求信号の送信を依頼する依頼信号であって、前記新たに無線通信を開始しようとする通信端末から送信される前記依頼信号に基づいて、前記第２の信号生成部に周波数チャネル毎の前記要求信号を生成させるチャネル制御部を備える
請求項７に記載の制御装置。
【請求項９】
前記チャネル制御部は、前記新たに通信を開始しようとする通信端末が既に確認している周波数チャネル毎の通信端末の数を含む前記依頼信号を前記通信部に受信させ、前記複数の周波数チャネルのうち、前記管理部に保持されている通信端末の数と、前記依頼信号に含まれる通信端末の数との差が小さい周波数チャネルから順に、前記第２の信号生成部に前記要求信号を生成させる
請求項８に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記チャネル制御部は、前記新たに通信を開始しようとする通信端末が既に確認している通信端末を特定する情報を含む前記依頼信号を前記通信部に受信させ、前記新たに通信を開始しようとする通信端末が確認できなかった通信端末のみに対して送信される前記要求信号を、前記第２の信号生成部に生成させる
請求項８又は９に記載の制御装置。
【請求項１１】
該制御装置は、前記管理部で管理されている各通信端末の一定時間毎の通信量を集計し、前記複数の周波数チャネルのうち、前記新たに通信を開始しようとする通信端末で確認信号を受信できない通信端末の通信量が少ない周波数チャネルを選択させる
請求項７〜１０のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１２】
特定の周波数チャネルで無線通信を行う通信方法であって、
複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、制御装置から送信される前記通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を受信することにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する端末数検出ステップと、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を受信することにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する確認信号検出ステップと、
前記複数の周波数チャネルのうち、前記端末数検出ステップで検出された前記他の通信端末の数と、前記確認信号検出ステップで確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記制御装置との間で信号を送信および受信する通信ステップとを含む
通信方法。
【請求項１３】
通信端末と無線通信を行う制御装置の制御方法であって、
複数の周波数チャネルそれぞれについて、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の情報を保持するステップと、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、新たに通信を開始しようとする通信端末に対して、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の数を含む通知信号を送信するステップと、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末に対して、新たに通信を開始しようとする通信端末への確認信号の送信を要求する要求信号を送信するステップとを含む
制御方法。
【請求項１４】
コンピュータに、無線通信を行わせるプログラムであって、
複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、前記制御装置から送信される端末数通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を受信することにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する端末数検出ステップと、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を受信することにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する確認信号検出ステップと、
前記複数の周波数チャネルのうち、前記端末数検出ステップで検出された前記他の通信端末の数と、前記確認信号検出ステップで確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記制御装置との間で信号を送信および受信する通信ステップとを、コンピュータに実行させる
プログラム。
【請求項１５】
無線通信を行う通信端末で用いられる集積回路であって、
複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して信号の送信および受信する通信部と、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、前記制御装置から送信される通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を前記通信部に受信させることにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第１の検出部と、
前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を前記通信部に受信させることにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第２の検出部と、
前記複数の周波数チャネルのうち、前記第１の検出部で検出された前記他の通信端末の数と、前記第２の検出部で確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記通信部に前記制御装置との間で信号を送信および受信させるチャネル制御部とを備える
集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムにおける隠れ端末問題に起因したパケットの衝突を回避する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタル無線通信システムで用いられているランダムアクセス制御技術の１つとして、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｃｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式がある。この方式は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の標準化規格であるＩＥＥＥ８０２．１１で採用されている。【０００３】
しかし、このＣＳＭＡ／ＣＡでは、制御装置（「制御局」ともいう）が提供する通信エリアに存在する２つの端末が、端末間の距離、又は壁などの障害物の影響により、相手端末の無線信号をお互いに受信できない状況が発生する。このような互いの信号が到達できないことに起因する問題は、「隠れ端末問題」と呼ばれる。【０００４】
図２８は、「隠れ端末問題」を説明するための概念図である。図２８の場合、送信端末３０Ａおよび送信端末３０Ｂのそれぞれが受信端末４０と通信する。しかし、送信端末３０Ａおよび送信端末３０Ｂは、キャリアセンスで相手の信号を検出できずに同時に受信端末４０に信号を送信してしまい、互いの信号が衝突してしまう可能性がある。【０００５】
この隠れ端末問題を解決する手法の１つとして、例えば、図２９に示すように、非特許文献１ではＲＴＳ／ＣＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ／Ｃｌｅａｒ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）と呼ばれる制御信号を各送信端末３０Ａ、３０Ｂと受信端末４０との間で送受信することによって、各送信端末３０Ａ、３０Ｂから送信されるデータ信号が衝突する可能性を軽減する方法が知られている。【０００６】
送信端末３０Ａは、データを送信する前に、受信端末４０にＲＴＳ信号を送信する。ＲＴＳ信号を受信した受信端末４０は、送信端末３０Ａ、３０ＢにＣＴＳ信号を送信する。送信端末３０Ｂは、ＣＴＳ信号を受信すると送信待機状態になり、信号送信を停止する。一方、ＣＴＳ信号を受信した送信端末３０Ａは、データ送信を開始する。このように送信端末３０Ａと受信端末４０との間でＲＴＳ／ＣＴＳ信号を送受信することにより、送信端末３０Ｂを送信待機状態とするので、送信端末３０Ａおよび送信端末３０Ｂから送信される信号が、互いに衝突する確率を軽減できる。【０００７】
また、図３０に示すように、特許文献１では、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いずに隠れ端末問題を回避する手法も知られている。本手法では、端末が複数の制御装置と接続可能な通信システムにおいて、端末は、複数の制御装置のうちで隠れ端末問題が発生する確率が低い制御装置に接続する。【０００８】
図３０において、端末は、制御装置１の周波数チャネルをスキャンすることによって、ネットワーク上のトラフィックの統計量を測定し、チャネル占有率を得る。次に、端末は、同様のスキャンを制御装置２の周波数チャネルに対しても行う。【０００９】
一方、制御装置１および制御装置２は、それぞれが使用している周波数チャネルをスキャンすることによって得られるネットワーク上のトラフィックの統計量から端末のチャネル利用率を算出し、算出したチャネル利用率を端末に送信する。【００１０】
端末は、このようにして得られたチャネル占有率とチャネル利用率とを用いて接続対象の制御装置を選択する。【００１１】
即ち、この特許文献１の手法では、制御装置には通信エリア内のすべての端末からの信号が到達することを利用し、制御装置でスキャンしたトラフィック量と端末でスキャンしたトラフィック量との差異を考慮することで、端末は最も隠れ端末が少ないと判断した制御装置と接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−４２９２２号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】守倉正博監修「改訂版８０２．１１高速無線ＬＡＮ教科書」インプレス発行、２００５年１月１日（Ｐ８９〜Ｐ９１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、非特許文献１に記載の手法では、ＲＴＳ／ＣＴＳ信号がデータ通信のオーバヘッドとなるためスループットが低下してしまう。特に、データサイズが小さい場合は、このオーバヘッドの影響が顕著となる。【００１５】
特許文献１に記載の手法では、ランダムアクセス制御システムにおいて、所定の端末が周波数チャネルをスキャンしている時間に通信しない他の端末が存在することがある。【００１６】
このため、本来隠れ端末とならない端末を隠れ端末と誤認識してしまい、隠れ端末を発見する精度が低下してしまうという問題を有している。特に、ＺｉｇＢｅｅなど省電力を目的とした無線通信システムでは、端末の通信時間を短くするように制御されているため、上記周波数チャネルのスキャン中に、通信しない端末が多く発生する。【００１７】
さらに、無線通信システム内のトラフィックの有効な統計量を得るためには、長時間のスキャンが必要となり、さらに、スキャンするチャネル数が増加するほどスキャン時間が増加するという問題がある。【００１８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、周波数チャネル数が増加しても、隠れ端末を把握する際に生じる影響を軽減する通信端末、制御装置、通信方法、制御方法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】
【００１９】
本発明の一形態に係る通信端末は、複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して信号を送信および受信する通信部と、複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、前記制御装置から送信される通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を前記通信部に受信させることにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第１の検出部と、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を前記通信部に受信させることにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第２の検出部と、前記複数の周波数チャネルのうち、前記第１の検出部で検出された前記他の通信端末の数と、前記第２の検出部で確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記通信部に前記制御装置との間で信号を送信および受信させるチャネル制御部とを備える。【００２０】
なお、本発明は、装置として実現するだけでなく、このような装置が備える処理手段を備える集積回路、その装置を構成する処理手段をステップとする制御方法、または、それらステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、新規に制御装置に接続する端末は、隠れ端末問題が発生する確率を低減できる。また、周波数チャネル数が増加しても、隠れ端末を把握する際に生じる影響を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１における無線通信システムの構成例である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１における通信端末の機能ブロック図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１における制御装置の機能ブロック図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の実施の形態１における新規接続端末が行う処理のフロー図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明の実施の形態１における制御装置が行う処理のフロー図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、本発明の実施の形態１における既存端末が行う処理のフロー図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態２における無線通信システムの構成例である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態２における通信端末の機能ブロック図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の実施の形態２における新規接続端末が行う処理のフロー図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の実施の形態２における制御装置が行う処理のフロー図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明の実施の形態２における既存端末が行う処理のフロー図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態２における接続シーケンスの一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２において、各周波数チャネルの隠れ端末のトラフィック量を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態３における無線通信システムの構成例である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態３における通信端末の機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態３における制御装置の機能ブロック図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、本発明の実施の形態３における新規接続端末が行う処理のフロー図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、本発明の実施の形態３における制御装置が行う処理のフロー図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、本発明の実施の形態３における既存端末が行う処理のフロー図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態３における接続シーケンスの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態４における無線通信システムの構成例である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態４における通信端末の機能ブロック図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態４における制御装置の機能ブロック図である。
【図１８Ａ】図１８Ａは、本発明の実施の形態４における新規接続端末が行う処理のフロー図である。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、本発明の実施の形態４における制御装置が行う処理のフロー図である。
【図１８Ｃ】図１８Ｃは、本発明の実施の形態４における既存端末が行う処理のフロー図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態４における接続シーケンスの一例を示す図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態５における無線通信システムの構成例である。
【図２１】図２１は、本発明の実施の形態５における通信端末の機能ブロック図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施の形態５における制御装置の機能ブロック図である。
【図２３Ａ】図２３Ａは、本発明の実施の形態５における新規接続端末が行う処理のフロー図である。
【図２３Ｂ】図２３Ｂは、本発明の実施の形態５における制御装置が行う処理のフロー図である。
【図２３Ｃ】図２３Ｃは、本発明の実施の形態５における既存端末が行う処理のフロー図である。
【図２４】図２４は、本発明の実施の形態５における接続シーケンスの一例を示す図である。
【図２５】図２５は、本発明の実施の形態５における確認パケットの送信電力を制御した場合の一例を示す図である。
【図２６】図２６は、本発明の実施の形態５における隠れ端末になる可能性が高い無線通信システムの構成例である。
【図２７】図２７は、本発明の実施の形態５における家庭内の各部屋に端末が存在する場合の無線通信システムの一例である。
【図２８】図２８は、隠れ端末問題が起こる場合のシステム構成の一例である。
【図２９】図２９は、非特許文献１記載のＲＴＳ／ＣＴＳを用いた場合の隠れ端末問題対策の一例である。
【図３０】図３０は、特許文献１記載の隠れ端末問題対策時の制御装置を選択する処理の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の一形態に係る通信端末は、複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して信号を送信および受信する通信部と、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、制御装置から送信される通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を前記通信部に受信させることにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第１の検出部と、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を前記通信部に受信させることにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第２の検出部と、前記複数の周波数チャネルのうち、前記第１の検出部で検出された前記他の通信端末の数と、前記第２の検出部で確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記通信部に前記制御装置との間で信号を送信および受信させるチャネル制御部とを備える。
【００２４】
上記構成によれば、通知信号および確認信号を用いて当該端末に無線信号（電波）が届く範囲に存在する通信端末の数を、それぞれ周波数チャネル毎に把握することができる。その結果、隠れ端末の最も少ない周波数チャネルを選択して、無線通信を行うことができる。なお、上記の通信端末で受信される「確認信号」は、制御装置等で中継されることなく、他の通信端末から直接到達した信号であってもよい。
【００２５】
また、前記チャネル制御部は、前記複数の周波数チャネルのうち、前記第１の検出部で検出された前記他の通信端末の数と、前記第２の検出部で確認された前記他の通信端末の数とが等しい周波数チャネルを選択して、前記通信部に前記制御装置との間で信号を送信および受信させてもよい。
【００２６】
また、前記チャネル制御部は、前記制御装置に対して、周波数チャネル毎の前記他の通信端末の数を前記第１の検出部で検出した後、各周波数チャネルを使用して無線通信を行っている前記他の通信端末に対して前記確認信号の送信を要求する要求信号の送信を依頼するための依頼信号を、前記通信部に送信させてもよい。
【００２７】
さらに、該通信端末は、前記第１の検出部で周波数チャネル毎の前記他の通信端末の数を検出している間に、当該他の通信端末が送信する信号を前記通信部に受信させることにより、当該信号の送信元端末の数を周波数チャネル毎に検出する第３の検出部を備えてもよい。そして、前記チャネル制御部は、前記制御装置に対して、前記通知信号に含まれる通信端末の数と前記送信元端末の数との差が小さい周波数チャネルから順に前記要求信号を送信するように依頼する前記依頼信号を、前記通信部に送信させてもよい。
【００２８】
上記構成によれば、隠れ端末が存在する可能性の低い周波数チャネルから順番に、隠れ端末の存在を確認することができる。そして、隠れ端末が存在しない周波数チャネルが見つかった時点で処理を止めることができるので、処理負荷が軽減される。
【００２９】
さらに、該通信端末は、前記第１の検出部で周波数チャネル毎の前記他の通信端末の数を検出している間に、当該他の通信端末が送信する信号を前記通信部に受信させることにより、当該信号の送信元端末を特定する情報を周波数チャネル毎に検出する第３の検出部を備えてもよい。そして、前記チャネル制御部は、前記制御装置に対して、前記第３の検出部で検出できなかった通信端末にのみ前記要求信号を送信するように依頼する前記依頼信号を、前記通信部に送信させてもよい。
【００３０】
上記構成によれば、既に確認できた通信端末には要求信号が送信されないので、隠れ端末を検出する際に生じるトラフィックを軽減することができる。
【００３１】
さらに、該通信端末は、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている前記他の通信端末に前記確認信号の送信を要求するための要求信号を生成し、前記通信部に送信させる信号生成部を備えてもよい。
【００３２】
上記構成によれば、制御装置に要求信号を送信させる機能を追加する必要がなくなる。なお、上記の他の通信端末で受信される「要求信号」は、制御装置等で中継されることなく、送信元の通信端末から直接到達した信号であってもよい。
【００３３】
本発明の一形態に係る制御装置は、通信端末と無線通信を行う。具体的には、複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して信号を送信および受信する通信部と、複数の周波数チャネルそれぞれについて、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の情報を保持する管理部と、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、新たに通信を開始しようとする通信端末に対して、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の数を含む通知信号を生成し、前記通信部に送信させる第１の信号生成部と、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末に対して、新たに通信を開始しようとする通信端末への確認信号の送信を要求する要求信号を生成し、前記通信部に送信させる第２の信号生成部とを備える。
【００３４】
上記構成によれば、新たに通信を開始しようとする端末に対して、周波数チャネル毎の端末数を通知することができると共に、既に通信を行っている通信端末に確実に確認信号を送信させることができる。その結果、新たに通信を開始しようとする通信端末は、隠れ端末の最も少ない周波数チャネルを選択することができる。
【００３５】
さらに、該制御装置は、各周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末に対する前記要求信号の送信を依頼する依頼信号であって、前記新たに無線通信を開始しようとする通信端末から送信される前記依頼信号に基づいて、前記第２の信号生成部に周波数チャネル毎の前記要求信号を生成させるチャネル制御部を備えてもよい。
【００３６】
また、前記チャネル制御部は、前記新たに通信を開始しようとする通信端末が既に確認している周波数チャネル毎の通信端末の数を含む前記依頼信号を前記通信部に受信させ、前記複数の周波数チャネルのうち、前記管理部に保持されている通信端末の数と、前記依頼信号に含まれる通信端末の数との差が小さい周波数チャネルから順に、前記第２の信号生成部に前記要求信号を生成させてもよい。
【００３７】
また、前記チャネル制御部は、前記新たに通信を開始しようとする通信端末が既に確認している通信端末を特定する情報を含む前記依頼信号を前記通信部に受信させ、前記新たに通信を開始しようとする通信端末が確認できなかった通信端末のみに対して送信される前記要求信号を、前記第２の信号生成部に生成させてもよい。
【００３８】
また、該制御装置は、前記管理部で管理されている各通信端末の一定時間毎の通信量を集計し、前記複数の周波数チャネルのうち、前記新たに通信を開始しようとする通信端末で確認信号を受信できない通信端末の通信量が少ない周波数チャネルを選択させてもよい。
【００３９】
本発明の一形態に係る通信方法は、特定の周波数チャネルで無線通信を行う方法である。具体的には、複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、制御装置から送信される前記通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を受信することにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する端末数検出ステップと、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を受信することにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する確認信号検出ステップと、前記複数の周波数チャネルのうち、前記端末数検出ステップで検出された前記他の通信端末の数と、前記確認信号検出ステップで確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記制御装置との間で信号を送信および受信する通信ステップとを含む。
【００４０】
本発明の一形態に係る制御方法は、通信端末と無線通信を行う制御装置によって実行される。具体的には、複数の周波数チャネルそれぞれについて、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の情報を保持するステップと、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、新たに通信を開始しようとする通信端末に対して、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末の数を含む通知信号を送信するステップと、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている通信端末に対して、新たに通信を開始しようとする通信端末への確認信号の送信を要求する要求信号を送信するステップとを含む。
【００４１】
本発明の一形態に係るプログラムは、コンピュータに無線通信を行なわせるプログラムである。具体的には、複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、前記制御装置から送信される端末数通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を受信することにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する端末数検出ステップと、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を受信することにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する確認信号検出ステップと、前記複数の周波数チャネルのうち、前記端末数検出ステップで検出された前記他の通信端末の数と、前記確認信号検出ステップで確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記制御装置との間で信号を送信および受信する通信ステップとを、コンピュータに実行させる。
【００４２】
本発明の一形態に係る集積回路は、無線通信を行う通信端末で用いられる。具体的には、複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して信号の送信および受信する通信部と、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、前記制御装置から送信される通知信号であって、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数を示す通知信号を前記通信部に受信させることにより、無線通信を行っている他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第１の検出部と、前記複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末から送信される確認信号を前記通信部に受信させることにより、受信した前記確認信号で確認された前記他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する第２の検出部と、前記複数の周波数チャネルのうち、前記第１の検出部で検出された前記他の通信端末の数と、前記第２の検出部で確認された前記他の通信端末の数との差が最も小さい周波数チャネルを選択して、前記通信部に前記制御装置との間で信号を送信および受信させるチャネル制御部とを備える。
【００４３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４４】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における無線通信システムの構成例である。
【００４５】
図１における無線通信システムは、無線ネットワークを制御する制御装置２００と、制御装置２００の制御により制御装置２００との間で無線通信を行う端末１００Ａ〜１００Ｆとで構成されている。
【００４６】
制御装置２００は、無線ネットワークを制御するために無線ネットワークの制御情報を含むビーコン信号を定期的に送信する。
【００４７】
また、本通信システムでは、通信周波数チャネルとして、周波数チャネル１（以降は、これを「Ｃｈ１」と呼ぶ）と、周波数チャネル２（以降は、これを「Ｃｈ２」と呼ぶ）との２つが存在するものとする。そして、制御装置２００は、一定の時間間隔で通信周波数チャネルを、Ｃｈ１とＣｈ２とで切り替えている。
【００４８】
端末１００Ｂ及び端末１００Ｃは、Ｃｈ２を使用して制御装置２００と無線通信を行い、端末１００Ｄ、端末１００Ｅ、及び端末１００Ｆは、Ｃｈ１を使用して制御装置２００と無線通信を行っている既存接続端末（「既存端末」ともいう）である。一方、端末１００Ａは、新規に制御装置２００に接続しようとする端末である。
【００４９】
図２は、実施の形態１における通信端末１００の機能ブロック図である。
【００５０】
通信端末１００は、受信部１０１と、データ処理部（第２の検出部）１０２と、確認パケット生成部１０３と、選択チャネル通知生成部１０４と、送信部１０５と、ビーコン処理部（第１の検出部）１０６と、チャネル制御部１１０とを備える。
【００５１】
受信部１０１は、外部装置（制御装置２００又は他の通信端末。以下同じ。）からの無線信号を受信する。そして、受信部１０１は、受信した無線信号を復調した後、復調した信号をアナログ信号からデジタル信号に変換（以降、これをＡ／Ｄ変換と呼ぶ）する。
【００５２】
具体的には、受信部１０１は、制御装置２００から要求信号（確認パケット送信要求）およびビーコン信号（端末数通知信号）を受信する。また、受信部１０１は、既に制御装置２００に接続されている既存の端末から確認信号（確認パケット）を受信する。
【００５３】
送信部１０５は、確認パケット生成部１０３又は選択チャネル通知生成部１０４等で生成された送信信号をデジタル信号からアナログ信号に変換（以降、これをＤ／Ａ変換と呼ぶ）する。そして、送信部１０５は、変換した信号を変調し、変調した信号を送信する。
【００５４】
なお、受信部１０１及び送信部１０５で、通信部が構成される。この通信部は、複数の周波数チャネルのうちから選択された一つの周波数チャネルを使用して、外部装置との間で信号を送信および受信する。通信に使用する周波数チャネルは、チャネル制御部１１０によって決定され、制御装置２００に通知される。
【００５５】
データ処理部１０２は、受信部１０１で受信された確認信号（確認パケット）で確認された他の通信端末の数を周波数チャネル毎に検出する。また、データ処理部１０２は、受信部１０１で要求信号（確認パケット送信要求）が受信されたことを、確認パケット生成部１０３に通知する。
【００５６】
ビーコン処理部１０６は、受信部１０１で受信されたビーコン信号（端末数通知信号）に基づいて、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末の数（接続端末台数）を周波数チャネル毎に検出する。
【００５７】
チャネル制御部１１０は、ビーコン信号から取得した各周波数チャネルの接続端末台数と、確認パケットを用いて検出した接続端末台数とを比較することで、隠れ端末の存在の有無を判断し、通信に利用する周波数チャネルを選択する。
【００５８】
選択チャネル通知生成部１０４は、選択した周波数チャネルを制御装置２００へ通知するためのパケット（接続要求、選択チャネル通知等）を生成し、送信部１０５に送信させる。
【００５９】
確認パケット生成部１０３は、データ処理部１０２から通知される確認パケットの送信要求に基づき、確認パケットを生成し、送信部１０５に送信させる。
【００６０】
図３は、実施の形態１における制御装置２００の機能ブロック図である。の制御装置２００は、受信部２０１と、データ処理部２０２と、管理部２０３と、送信要求生成部２０４と、ビーコン生成部２０５と、送信部２０６とを備える。
【００６１】
受信部２０１は、受信部１０１と同様に、Ａ／Ｄ変換及び復調などの受信処理を行う。
【００６２】
送信部２０６は、送信部１０５と同様に、Ｄ／Ａ変換及び変調などの送信処理を行う。なお、受信部２０１及び送信部２０６で、通信部が構成される。
【００６３】
データ処理部２０２は、受信部２０１で依頼信号を受信したことを送信要求生成部２０４に通知する。また、データ処理部２０２は、受信部２０１で受信した接続要求に対して送信部２０６に接続応答を送信させ、受信部２０１で受信した選択チャネル通知に対して送信部２０６に選択チャネル応答を送信させる。
【００６４】
管理部２０３は、通信エリア内で利用可能な各周波数チャネルの接続端末に関する情報を管理する。具体的には、制御装置２００と無線通信を行っている通信端末の数及び各通信端末を識別する情報等を、周波数チャネル毎に保持している。
【００６５】
送信要求生成部２０４は、各既存端末に確認パケットの送信を要求するための送信要求を生成し、送信部２０６に送信させる。
【００６６】
ビーコン生成部２０５は、ビーコン信号を生成する。ビーコン信号とは、無線通信可能な周波数チャネルが切り替わったことを示す信号である。つまり、ビーコン信号は、周波数チャネルを順次切り替えながら、所定の時間間隔毎に制御装置２００から送信される。各通信端末は、それぞれ特定の周波数チャネルでビーコン信号を監視しており、ビーコン信号を受信した時点から所定の時間だけ無線通信が可能であると認識する。また、ビーコン信号には、当該ビーコン信号に対応する周波数チャネルで無線通信を行っている通信端末の数を示す情報が含まれている。但し、通信端末の数を示す情報は、必ずしもビーコン信号に含める必要はなく、ビーコン信号とは異なる信号として送信してもよい。
【００６７】
次に、実施の形態１において、新規の接続端末である端末１００Ａ、制御装置２００、および既存端末である端末１００Ｂ〜１００Ｆが行う処理について、それぞれ図４Ａ〜図４Ｃを用いて説明する。
【００６８】
図４Ａ〜図４Ｃは、それぞれ端末１００Ａ、制御装置２００、端末１００Ｂ〜１００Ｆの処理を示したフローチャートである。まず、図４Ａを参照して、新規の接続端末である端末１００Ａの処理を説明する。
【００６９】
まず、制御装置２００に新規に接続しようとする端末１００Ａは、制御装置２００より送信されるビーコン信号を受信するためのスキャンを行う（Ｓ１０１）。
【００７０】
具体的には、端末１００Ａは、周波数チャネルを順次切り替えながら、各周波数チャネルにおけるビーコン信号を受信部１０１に受信させる。そして、ビーコン処理部１０６は、受信したビーコン信号を参照して、現在、当該周波数チャネルを使用して制御装置２００に接続している既存端末の台数を示す情報を周波数チャネル毎に取得する。
【００７１】
次に、端末１００Ａは、複数の周波数チャネルのいずれかを選択し、当該周波数チャネルを使用して既存端末から送信される確認パケットを受信部１０１に受信させる（「既存端末のキャプチャ」ともいう）。データ処理部１０２は、キャプチャした確認パケットの数によって、当該周波数チャネルにおける既存の端末台数を把握する（Ｓ１０２）。
【００７２】
次に、チャネル制御部１１０は、確認パケットのキャプチャにより検出した既存の端末台数と、対応する周波数チャネルで受信したビーコン信号に付加された既存端末の台数とを比較する（Ｓ１０３）。
【００７３】
ビーコン信号から取得した既存の端末台数と、確認パケットにより確認された既存の端末台数とが同じと判断された場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）は、当該周波数チャネルにおいて、新規に接続を開始する端末１００Ａに対する隠れ端末は存在しないと判断できる。
【００７４】
そこで、端末１００Ａは、当該周波数チャネルを使用して制御装置２００と無線通信を行うと判断する。そして、選択チャネル通知生成部１０４は、制御装置２００に選択した周波数チャネルを通知する選択チャネル通知を、送信部１０５に送信させる（Ｓ１０５）。
【００７５】
一方、ビーコン信号から取得した既存端末台数と、確認パケットにより確認された既存端末台数とが異なると判断された場合（Ｓ１０３でＮＯ）、端末１００Ａは、当該周波数チャネルにおいて、端末１００Ａに対する隠れ端末が存在すると判断し、周波数チャネルを変更する（Ｓ１０４）。その後、端末１００Ａは、変更した周波数チャネルでＳ１０２及びＳ１０３の処理を実行する。
【００７６】
次に、図４Ｂを参照して、制御装置２００の処理を説明する。
【００７７】
まず、制御装置２００は、例えば、Ｃｈ１で既に制御装置２００に接続している既存の端末に確認パケットの送信要求を送信する（Ｓ１０６）。
【００７８】
次に、制御装置２００は、新規に接続を開始しようとする端末１００Ａから当該周波数チャネルを選択した際に送信される選択チャネル通知を受信したか否かを判断する（Ｓ１０７）。
【００７９】
選択チャネル通知を受信したと判断した場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）、制御装置２００のデータ処理部２０２は、選択チャネル通知に対する応答である選択チャネル応答を送信部２０６に送信させる（Ｓ１０９）。
【００８０】
一方、選択チャネル通知を受信していないと判断した場合（Ｓ１０７でＮＯ）、制御装置２００は、周波数チャネルをＣｈ２に変更する（Ｓ１０８）。その後、制御装置２００は、Ｃｈ２で再度Ｓ１０６及びＳ１０７の処理を実行する。
【００８１】
最後に、図４Ｃを参照して、既存の端末である端末１００Ｂ〜１００Ｆの処理を説明する。
【００８２】
まず、端末１００Ｂ〜１００Ｆは、それぞれが使用する周波数チャネルにおいて、制御装置２００から確認パケットの送信要求を受信したかどうかを判断する（Ｓ１１０）。
【００８３】
図１の場合、端末１００Ｂ、１００Ｃは、Ｃｈ２で送信要求を受信したか否かを判断する。一方、端末１００Ｄ〜１００Ｆは、Ｃｈ１で送信要求を受信したか否かを判断する。
【００８４】
次に、確認パケットの送信要求を受信したと判断した場合（Ｓ１１０でＹＥＳ）、端末１００Ｂ〜１００Ｆは、新規に接続を開始しようとする端末１００Ａが当該既存の端末を検出するための確認パケットを送信する（Ｓ１１１）。
【００８５】
具体的には、端末１００Ｂ、１００Ｃの確認パケット生成部１０３は、Ｃｈ２を使用して、送信部１０５に確認パケットを送信させる。一方、端末１００Ｄ〜１００Ｆの確認パケット生成部１０３は、Ｃｈ１を使用して、送信部１０５に確認パケットを送信させる。
【００８６】
一方、確認パケットの送信要求を受信していないと判断した場合（Ｓ１１０でＮＯ）、端末１００Ｂ〜１００Ｆは、再びＳ１１０に移行する。
【００８７】
以上説明したように、本発明の実施の形態１における隠れ端末を回避するためのチャネル選択処理では、制御装置２００が送信するビーコン信号に各周波数チャネルを使用している既存の接続端末の台数に関する情報を付加する。
【００８８】
さらに、制御装置２００は、新規の接続端末が通信エリア内の既存の接続端末から送信されているパケットをキャプチャしている間に、既存の接続端末が確実に通信を行うように確認パケットを送信させる。
【００８９】
これにより、新規に制御装置２００に接続する端末１００Ａは、隠れ端末の存在を認識でき、隠れ端末問題が発生する可能性を低減できる。
【００９０】
なお、本実施の形態１において、図１のような無線通信システムで、複数の周波数チャネルから隠れ端末が存在しないような周波数チャネルを選択したが、これに限定されるものではない。例えば、複数の制御装置のうちから隠れ端末が存在ないような制御装置を選択する場合においても、本発明は有効である。
【００９１】
なお、本実施の形態１において、確認パケットは、どの無線通信システムに接続している端末からのパケットであるかを判断できるだけでよい。例えば、確認パケットは、物理層における信号同期などのためのプリアンブル、どのネットワークに接続しているかを示すネットワークＩＤ、および端末アドレスのみでよい。
【００９２】
（実施の形態２）
図５は、実施の形態２における無線通信システムの構成例である。
【００９３】
図５における無線通信システムは、無線ネットワークを制御する制御装置２００と、制御装置２００の制御により制御装置２００との間で無線通信を行う複数の端末３００Ａ〜３００Ｆとで構成されている。
【００９４】
図６は、実施の形態２における通信端末３００の機能ブロック図である。
【００９５】
図６において、図２と同じ構成要素については同じ参照符号を付与しており、これらの構成要素については説明を省略する。
【００９６】
図６の通信端末３００の受信部１０１、送信部１０５、ビーコン処理部１０６、データ処理部１０２、確認パケット生成部１０３、及び選択チャネル通知生成部１０４の構成は、実施の形態１と同等の構成である。実施の形態２におけるチャネル制御部３１０の詳細の一例を、図６に示す。
【００９７】
図６に示されるチャネル制御部３１０は、取得部３１１と、キャプチャ部（第３の検出部）３１２と、検出部３１３と、選択部３１４とを備える。
【００９８】
取得部３１１は、ビーコン信号に基づいて、各周波数チャネルについて制御装置２００に接続している既存の端末台数を取得する。
【００９９】
キャプチャ部３１２は、通信エリア内に存在する既存の端末が送信したパケット（実施の形態２では、「確認パケット」）をキャプチャし、自端末に信号が届きうる既存の端末の数を把握する。
【０１００】
検出部３１３は、取得部３１１から取得した実際の既存の端末台数と、キャプチャ部３１２でキャプチャすることができたパケットの送信元の端末の数である既存の端末台数とを比較することにより、隠れ端末の台数を検出する。
【０１０１】
選択部３１４は、検出部３１３から得られた隠れ端末に関する情報に基づき、接続する周波数チャネルを選択する。
【０１０２】
次に、実施の形態２において、新規の接続端末である端末３００Ａ、制御装置２００および既存端末である端末３００Ｂ〜３００Ｆが行う処理について、それぞれ図７Ａ〜図７Ｃを用いて説明する。
【０１０３】
図７Ａ〜図７Ｃは、それぞれ端末３００Ａ、制御装置２００、端末３００Ｂ〜３００Ｆの処理を示したフローチャートである。
【０１０４】
まず、図７Ａを参照して、新規の接続端末である端末３００Ａの処理を説明する。
【０１０５】
制御装置２００に新規に接続しようとする端末３００Ａは、ビーコン信号をスキャンする周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ２０１）。
【０１０６】
次に、端末３００Ａは、制御装置２００より送信されるビーコン信号を受信するためのスキャンを行い、ビーコン信号を受信する（Ｓ２０２）。
【０１０７】
次に、端末３００Ａは、Ｓ２０２で受信したビーコン信号から制御装置２００に現在接続している既存の端末台数の情報Ｎｃｈを取得する（Ｓ２０３）。
【０１０８】
次に、端末３００Ａは、ビーコン信号をスキャンする周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈにする（Ｓ２０４）。
【０１０９】
次に、端末３００Ａは、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっているかを判断する（Ｓ２０５）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ２０５でＮＯ）、端末３００Ａは、次の周波数チャネルｃｈでビーコン信号のスキャンを行う（Ｓ２０２）。
【０１１０】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ２０５でＹＥＳ）、端末３００Ａは、ビーコンスキャンの完了と判断し、制御装置２００にネットワーク接続を要求するための接続要求を送信する（Ｓ２０６）。
【０１１１】
次に、端末３００Ａは、接続が許可されたことを示す接続応答を、制御装置２００から受信することで、接続完了と判断する（Ｓ２０７）。
【０１１２】
次に、端末３００Ａは、既に制御装置２００と接続している既存の接続端末をキャプチャする周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに初期設定した後（Ｓ２０８）、既存端末から送信される確認パケットをキャプチャする（Ｓ２０９）。
【０１１３】
次に、端末３００Ａは、キャプチャにより既存の端末台数Ｃｃｈを取得し（Ｓ２１０）、ビーコンより取得した接続端末台数Ｎｃｈからキャプチャにより検出したＣｃｈを減算することにより、端末３００Ａまで信号が到達しない隠れ端末の数Ｈｃｈを検出する（Ｓ２１１）。
【０１１４】
次に、端末３００Ａは、既存端末をキャプチャする周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに設定する（Ｓ２１２）。
【０１１５】
次に、端末３００Ａは、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっているかを判断する（Ｓ２１３）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ２１３でＮＯ）、端末３００Ａは、次の周波数チャネルｃｈで既存端末のキャプチャを行う（Ｓ２０９）。
【０１１６】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ２１３でＹＥＳ）、端末３００Ａは、全ての周波数チャネルで既存端末のキャプチャの完了と判断し、隠れ端末の台数Ｈｃｈが最小となるｃｈを、制御装置２００と無線通信を行う周波数チャネルｃｈとして選択する（Ｓ２１４）。
【０１１７】
最後に、端末３００Ａは、Ｓ２１４で選択した通信を行うｃｈを制御装置２００に通知するための選択チャネル通知を送信する（Ｓ２１５）。
【０１１８】
次に、図７Ｂを参照して、制御装置２００の処理を説明する。
【０１１９】
まず、制御装置２００は、新規に接続を開始しようとする端末３００Ａから送信された接続要求を受信する（Ｓ２１６）。
【０１２０】
次に、制御装置２００は、接続要求の許可である接続応答を端末３００Ａに送信する（Ｓ２１７）。
【０１２１】
次に、制御装置２００は、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ２１８）。
【０１２２】
制御装置２００は、確認パケットの送信を既存の接続端末に要求する確認パケットの送信要求を送信する（Ｓ２１９）。
【０１２３】
次に、制御装置２００は、確認パケットの送信要求を送信するために用いる周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに設定する（Ｓ２２０）。
【０１２４】
次に、制御装置２００は、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっているかを判断する（Ｓ２２１）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ２２１でＮＯ）、制御装置２００は、次の周波数チャネルｃｈで確認パケットの送信要求を送信する（Ｓ２１９）。
【０１２５】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ２２１でＹＥＳ）、制御装置２００は、端末３００Ａによる既存端末のキャプチャの完了と判断し、端末３００Ａより送信された選択チャネル通知に対する応答である選択チャネル応答を送信する（Ｓ２２２）。
【０１２６】
図７Ｃに示される既存端末に関する処理は、図４Ｃと同じであるので説明を省略する。
【０１２７】
図８は、本発明の実施の形態２における端末３００Ａが制御装置２００に接続する際の接続シーケンスの例である。図８において、本発明の接続シーケンスは、主な処理としてスキャンステップと、キャプチャステップとを含む。
【０１２８】
まず、スキャンステップにおいて、端末３００Ａは、一定期間ごとに制御装置２００からブロードキャスト送信されるビーコン信号をスキャンする。なお、各周波数チャネルには、当該周波数チャネルを使用した信号の送受信が可能な期間（ビーコンインターバル）が割り当てられている。そこで、端末３００Ａは、当該期間毎に周波数チャネルを切り替えながら、受信部１０１にビーコン信号を受信させる。
【０１２９】
端末３００Ａは、制御装置２００から送信された各周波数チャネルのビーコン信号をスキャンした後、制御装置２００に接続要求を送信する。この接続要求は、各周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末３００Ｂ〜３００Ｆに対して確認パケットの送信要求（要求信号）の送信を依頼するための依頼信号でもある。
【０１３０】
なお、接続要求を送信する際には、複数の周波数チャネルのうちのいずれかを任意に選択すればよい。ここで選択される周波数チャネルは暫定的なものであり、隠れ端末の台数に応じて最終的に決定される周波数チャネルとは異なるものであってもよい。
【０１３１】
図８において、端末３００Ａは、ビーコン信号に含まれる既存端末情報から、Ｃｈ１に既存端末が３台接続され、Ｃｈ２に既存端末が２台接続されているという情報を得る。
【０１３２】
一方、制御装置２００は、接続要求を受信すると、端末３００Ａに対して、接続を許可する接続応答を送信する。
【０１３３】
次に、キャプチャステップにおいて、端末３００Ａは、隠れ端末の検出を行い、隠れ端末問題による影響が軽減できる周波数チャネルを選択する。
【０１３４】
制御装置２００は、端末３００Ａとの接続が完了すると、Ｃｈ１に接続している既存の端末３００Ｄ〜３００Ｆに確認パケットの送信要求を送信する。制御装置２００は、例えば、Ｃｈ１を使用して、確認パケットの送信要求をブロードキャストすればよい。
【０１３５】
既存の接続端末である端末３００Ｄ〜３００Ｆは、制御装置２００から確認パケットの送信要求を受信すると、確認パケットを送信する。各端末３００Ｄ〜３００Ｆは、例えば、Ｃｈ１を使用して、確認パケットをブロードキャストすればよい。
【０１３６】
端末３００Ａは、Ｃｈ１で既存の接続端末が送信する確認パケットをキャプチャする。図８の例では、端末３００Ａは、Ｃｈ１に関して、端末３００Ｅ、３００Ｆからの確認パケットがキャプチャでき、端末３００Ｄからの確認パケットがキャプチャできなかったものとする。したがって、端末３００Ａは、Ｃｈ１での既存の接続端末を２台検出できている。
【０１３７】
Ｃｈ１に関して既存の端末から確認パケットの送信が完了すると、制御装置２００は次のＣｈ２に移行する。
【０１３８】
Ｃｈ１の場合と同様に、制御装置２００は、Ｃｈ２を使用して、Ｃｈ２に接続している既存の端末３００Ｂ、３００Ｃに確認パケットの送信要求をブロードキャストする。既存接続端末３００Ｂ、３００Ｃは、確認パケットの送信要求を受信すると、Ｃｈ２を使用して、確認パケットをブロードキャストする。
【０１３９】
端末３００Ａは、Ｃｈ２で既存の接続端末が送信する確認パケットをキャプチャする。図８の例では、端末３００Ａは、Ｃｈ２に関して、端末３００Ｂ、３００Ｃからの確認パケットがキャプチャできたものとする。したがって、端末３００Ａは、Ｃｈ２の既存接続端末を２台検出できている。
【０１４０】
次に、端末３００Ａは、ビーコン信号に含まれる既存の接続端末の台数を示す情報と、キャプチャ部３１２によって得られた既存の接続端末の台数を示す情報とに基づき、通信を行う周波数チャネルを選択する。
【０１４１】
Ｃｈ１に関して、ビーコン信号に含まれる既存の接続端末の台数を示す情報は３台、キャプチャ部３１２によって得られた既存の接続端末の台数を示す情報は２台である。すなわち、検出部３１３は、Ｃｈ１における隠れ端末の台数を１台と判断する。
【０１４２】
また、Ｃｈ２に関して、ビーコン信号に含まれる既存の接続端末の台数を示す情報は２台、キャプチャ部３１２によって得られた既存の接続端末の台数を示す情報は２台である。すなわち、検出部３１３は、Ｃｈ２における隠れ端末を０台と判断する。
【０１４３】
したがって、端末３００Ａは、制御装置２００と通信する周波数チャネルとして、Ｃｈ２を選択する。
【０１４４】
そして、端末３００Ａは、通信する周波数チャネルとしてＣｈ２を使用することを示す選択チャネル通知を、制御装置２００に送信する。制御装置２００は、端末３００Ａから通知された選択チャネル通知に対する応答として、選択チャネル応答を端末３００Ａに送信する。
【０１４５】
以上説明したように、本態様によると、制御装置２００が確認パケットの送信要求を既存の接続端末である端末３００Ｂ〜３００Ｆに送信し、端末３００Ｂ〜３００Ｆが確認パケットを送信する。
【０１４６】
これにより、端末３００Ｂ〜３００Ｆが確実に確認パケットを送信するようになり、ＣＳＭＡ／ＣＡでアクセス制御する無線通信システムにおいても、新規の接続端末である端末３００Ａが既存の接続端末の台数をキャプチャできる。
【０１４７】
さらに、ビーコン信号に各周波数チャネルに接続している既存の接続端末の台数に関する情報を付加することで、端末３００Ａは、既存の接続端末の台数を把握することができる。
【０１４８】
したがって、新規の接続端末は、自端末に到達する信号の送信元である既存の接続端末の数と、実際に存在する既存の接続端末の数とを把握することができる。これにより、隠れ端末が存在しない周波数チャネルを認識することが可能となり、隠れ端末問題を回避する可能性を向上できる。
【０１４９】
また、本態様では、周波数チャネル毎の既存端末の台数又はトラフィック量を統計的に測定しないため、正確な統計量を得るための長時間の検出が必要ない。その結果、周波数チャネルの統計量を測定する方式に比べ、既存端末の検出時間を短縮できる。さらに、通信可能な周波数チャネルが増加しても既存端末の検出時間が増加するのを防止することができる。
【０１５０】
なお、図９に最小の隠れ端末数が同じ周波数チャネルが複数存在する場合の、周波数チャネル選択法を示す。図９において、端末３００Ａから見て、Ｃｈ１では端末３００Ｄが、Ｃｈ２では端末３００Ｃが隠れ端末であったとする。
【０１５１】
このように、端末３００Ａは、Ｃｈ１とＣｈ２との両方に１台ずつ隠れ端末がある場合、隠れ端末のトラフィック量が少ない周波数チャネルを選択する。図９の場合、Ｃｈ１の端末３００Ｄほうがトラフィック量が少ないと判断し、Ｃｈ１を選択する。
【０１５２】
このように、隠れ端末のトラフィック量が少ない周波数チャネルを選択することで、隠れ端末と自端末とが同時に信号を送信する確率が減少するので、隠れ端末問題に起因するパケット衝突の影響を軽減することができる。
【０１５３】
具体的には、各端末３００Ｂ〜３００Ｆが送受信する信号は、原則として全て制御装置２００で中継される。そこで、制御装置２００は、各端末３００Ｂ〜３００Ｆとの間で送受信される信号量に基づいて、一定時間毎のトラフィック量を端末３００Ｂ〜３００Ｆ毎に計測している。
【０１５４】
一方、端末３００Ａは、上記のように、隠れ端末の台数が同数の複数の周波数チャネル（Ｃｈ１、Ｃｈ２）が存在する場合、どちらを選択するのが適切かを判断することができない。そこで、端末３００Ａは、候補となる周波数チャネル（Ｃｈ１、Ｃｈ２）を特定する情報と、各周波数チャネルにおける隠れ端末（Ｃｈ１で端末３００Ｄ、Ｃｈ２で端末３００Ｃ）を特定する情報とを、選択チャネル通知に付加して制御装置２００に送信する。
【０１５５】
そして、このような選択チャネル通知を受信した制御装置２００は、選択チャネル通知に付加されている端末３００Ｄ及び端末３００Ｃのトラフィック量を比較し、トラフィック量の少ない端末３００Ｄが使用しているＣｈ１を選択するように、選択チャネル応答を用いて端末３００Ａに通知する。
【０１５６】
なお、比較の対象となるトラフィック量は、例えば、過去の一定時間内に計測されたトラフィック量の平均値、最大値、合計値などであってもよい。また、「過去の一定時間内」とは、例えば、直近の数個のビーコンインターバルであってもよい。
【０１５７】
なお、本発明での確認パケットの送信要求はブロードキャストまたはユニキャストどちらの送信方法でもよい。また、確認パケットの送信時、各既存端末がＣＳＭＡ／ＣＡにより自律分散的に送信してもよいが、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）又はバックオフ時間を端末によって変えることにより各既存端末に送信する順番をつけることも可能である。このように、各既存端末の送信タイミングを変えることで、既存端末同士の確認パケットの衝突を防ぐことができる。さらには、ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓ）等を用いてもよい。
【０１５８】
（実施の形態３）
図１０は、本発明の実施の形態３における無線通信システムの構成例である。
【０１５９】
図１０における無線通信システムは、無線ネットワークを制御する制御装置５００と、制御装置５００の制御により制御装置５００との間で無線通信を行う端末４００Ａ〜４００Ｆとにより構成されている。
【０１６０】
実施の形態３に係る通信端末は、さらに、第１の検出部で周波数チャネル毎の他の通信端末の数を検出している間に、当該他の通信端末が送信する信号を通信部に受信させることにより、当該信号の送信元端末の数を周波数チャネル毎に検出する第３の検出部を備える。そして、チャネル制御部は、制御装置に対して、通知信号に含まれる通信端末の数と送信元端末の数との差が小さい周波数チャネルから順に要求信号を送信するように依頼する依頼信号を、通信部に送信させる。
【０１６１】
実施の形態３に係る制御装置は、新たに通信を開始しようとする通信端末が既に確認している周波数チャネル毎の通信端末の数を含む依頼信号を通信部に受信させ、複数の周波数チャネルのうち、管理部に保持されている通信端末の数と、依頼信号に含まれる通信端末の数との差が小さい周波数チャネルから順に、第２の信号生成部に要求信号を生成させる。
【０１６２】
図１１は、本発明の実施の形態３における通信端末４００の機能ブロック図である。図１１において、図６と同じ構成要素については同じ参照符号を付与し、これらの構成要素については説明を省略する。
【０１６３】
図１１に示す通信端末４００は、図６に示す通信端末３００と比較して、キャプチャ部４１２及び検出部４１３の機能が異なり、且つ台数通知生成部４０７をさらに備えている点で異なる。
【０１６４】
キャプチャ部４１２は、図６に示すキャプチャ部３１２の機能に加え、ビーコン信号のスキャンをしている間にも既存の接続端末を検出する機能を有する。具体的には、キャプチャ部４１２は、ビーコン信号をスキャンしている間に、他の通信端末が送信したパケットをキャプチャし、当該パケットの送信元の端末を確認する。なお、「他の通信端末が送信したパケット」の内容はなんでもよく、送信先もどこでもよい。つまり、キャプチャ部４１２は、他の通信端末が偶然に送信した任意の信号をキャプチャして、当該通信端末の存在を確認する。
【０１６５】
そして、台数通知生成部４０７は、ビーコン信号のスキャンをしている間にキャプチャ部４１２で周波数チャネル毎に検出した既存の接続端末の台数を含む接続要求（依頼信号）を生成し、送信部１０５に送信させる。
【０１６６】
検出部４１３は、図６に示す検出部３１３の機能に加え、確認パケットのキャプチャ時間を制御するタイマーを備える。
【０１６７】
図１２は、本発明の実施の形態３における制御装置５００の機能ブロック図である。図１２において、図３と同じ構成要素については同じ参照符号を付与し、これらの構成要素については説明を省略する。
【０１６８】
図１２に示す制御装置５００は、図３に示す制御装置２００と比較して、送信要求生成部５０４の機能が異なり、且つチャネル制御部５０５をさらに備える点が異なる。
【０１６９】
送信要求生成部５０４は、図３に示す送信要求生成部２０４の機能に加え、新規接続端末が確認パケットをキャプチャする時間を制御するタイマーを備える。
【０１７０】
チャネル制御部５０５は、通信端末４００から通知されるキャプチャ済み端末台数通知に基づき、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルの順番を決定する。
【０１７１】
次に、実施の形態３における新規の接続端末である端末４００Ａ、制御装置５００、および既存端末である端末４００Ｂ〜４００Ｆが行う処理について、図１３Ａ〜図１３Ｃを用いて説明する。
【０１７２】
図１３Ａ〜図１３Ｃは、それぞれ、新規の接続端末である端末４００Ａ、制御装置５００、および既存端末である端末４００Ｂ〜４００Ｆの実施の形態３における処理を示したフローチャートである。
【０１７３】
まず、図１３Ａを参照して、新規の接続端末である端末４００Ａの処理を説明する。
【０１７４】
制御装置５００に新規に接続しようとする端末４００Ａは、ビーコン信号をスキャンする周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ３０１）。
【０１７５】
次に、端末４００Ａは、制御装置５００より送信されるビーコン信号を受信するためのスキャンを行い、ビーコン信号を受信する（Ｓ３０２）。
【０１７６】
次に、端末４００Ａは、Ｓ３０２で受信したビーコン信号から、現在周波数チャネル（ｉｎｉｔｓｃａｎ＿ｃｈ）を使用して制御装置５００に接続している既存の端末台数情報Ｎｃｈを取得する（Ｓ３０３）。
【０１７７】
また、端末４００Ａのキャプチャ部４１２は、制御装置５００からのビーコン信号をスキャンしている間に、既存端末からの信号をキャプチャし、当該スキャン時にキャプチャできた既存端末台数を記憶する（Ｓ３０４）。
【０１７８】
次に、端末４００Ａは、ビーコン信号をスキャンする周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈにする（Ｓ３０５）。
【０１７９】
次に、端末４００Ａは、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっているか否かを判断する（Ｓ３０６）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ３０６でＮＯ）、端末４００Ａは、次の周波数チャネルｃｈでビーコンスキャンを行う（Ｓ３０２）。
【０１８０】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ３０６でＹＥＳ）、端末４００Ａは、ビーコンスキャンが完了したと判断し、制御装置５００にネットワーク接続を要求する接続要求を送信する（Ｓ３０７）。
【０１８１】
さらに、端末４００Ａは、Ｓ３０４で記憶した各周波数チャネルの既存の端末台数を制御装置５００へ通知する（Ｓ３０８）。なお、各周波数チャネルで確認された既存端末台数は、Ｓ３０７の接続要求に含めて送信してもよいし、接続要求とは別の信号として送信してもよい。
【０１８２】
次に、端末４００Ａは、接続を許可することを示す接続応答を、制御装置５００から受信する。これにより制御装置５００と接続完了となる（Ｓ３０９）。
【０１８３】
次に、端末４００Ａは、既に制御装置５００と接続している既存の接続端末をキャプチャする周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ３１０）。
【０１８４】
次に、端末４００Ａは、既存の接続端末から送信される確認パケットをキャプチャする（Ｓ３１１）。なお、検出部４１３は、確認パケットのキャプチャを開始するタイミングで、確認パケットをキャプチャする時間を制御するタイマー監視を開始する。
【０１８５】
次に、端末４００Ａは、キャプチャにより既存の端末台数Ｃｃｈを取得する（Ｓ３１２）。
【０１８６】
次に、端末４００Ａは、ビーコン信号より取得した接続端末台数Ｎｃｈからキャプチャにより検出したＣｃｈを減算することにより、端末４００Ａまで信号が到達しない隠れ端末の数Ｈｃｈを検出する（Ｓ３１３）。
【０１８７】
次に、端末４００Ａは、隠れ端末数Ｈｃｈが０となるか否かを判断する（Ｓ３１４）。
【０１８８】
隠れ端末数Ｈｃｈが０と判断された場合（Ｓ３１４でＹＥＳ）、端末４００Ａは、現在の周波数チャネルｃｈを通信する周波数チャネルとして選択する（Ｓ３１５）。さらに、端末４００Ａは、Ｓ３１５で選択された周波数チャネルを制御装置５００に通知するための選択チャネル通知を送信する（Ｓ３２０）。
【０１８９】
一方、隠れ端末数Ｈｃｈが０でないと判断された場合（Ｓ３１４でＮＯ）、端末４００Ａは、まだ端末４００Ａが検出していない既存端末が存在するものとし、周波数チャネルｃｈにおいて、既存端末のキャプチャ時間がタイムアウトしているか否かを判断する（Ｓ３１６）。
【０１９０】
既存端末のキャプチャ時間が残っていると判断された場合（Ｓ３１６でＮＯ）、端末４００Ａは、既存端末から送信される確認パケットのキャプチャを継続する（Ｓ３１１）。
【０１９１】
一方、既存端末のキャプチャ時間がタイムアウトしていると判断された場合（Ｓ３１６でＹＥＳ）、端末４００Ａは、既存の接続端末をキャプチャする周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈにする（Ｓ３１７）。
【０１９２】
次に、端末４００Ａは、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっているか否かを判断する（Ｓ３１８）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ３１８でＮＯ）、端末４００Ａは、次の周波数チャネルｃｈで既存端末のキャプチャを行う（Ｓ３１１）。一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ３１８でＹＥＳ）、端末４００Ａは、既存の端末のキャプチャの完了と判断し、隠れ端末台数Ｈｃｈが最小となる周波数チャネルｃｈを通信する周波数チャネルとして選択する（Ｓ３１９）。
【０１９３】
次に、図１３Ｂを参照して、制御装置５００の処理を説明する。
【０１９４】
まず、制御装置５００は、端末４００Ａから送信された接続要求を受信する（Ｓ３２１）。
【０１９５】
次に、制御装置５００は、端末４００Ａから通知された各周波数チャネルについてキャプチャ済みの既存の端末台数より、端末４００Ａがまだキャプチャできていない既存の端末が少ない周波数チャネル順になるように、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルの順番を決定する（Ｓ３２２）。
【０１９６】
次に、制御装置５００は、接続要求の許可である接続応答を端末４００Ａに送信する（Ｓ３２３）。
【０１９７】
次に、制御装置５００は、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ３２４）。
【０１９８】
次に、制御装置５００は、確認パケットの送信を既存端末に要求する送信要求を送信する（Ｓ３２５）。
【０１９９】
次に、制御装置５００は、端末４００Ａからの選択チャネル通知を受信したかどうか判断する（Ｓ３２６）。選択チャネル通知を受信した判断された場合（Ｓ３２６でＹＥＳ）、制御装置５００は、端末４００Ａより送信された選択チャネル通知に対する応答である選択チャネル応答を送信する（Ｓ３２７）。
【０２００】
一方、選択チャネル通知を受信していないと判断された場合（Ｓ３２６でＮＯ）、制御装置５００は、周波数チャネルｃｈについて、端末４００Ａの既存端末のキャプチャ時間がタイムアウトしているか否かを判断する（Ｓ３２８）。既存端末のキャプチャ時間が残っていると判断された場合（Ｓ３２８でＮＯ）、制御装置５００は、引き続き選択チャネル通知を監視する（Ｓ３２６）。
【０２０１】
一方、既存端末のキャプチャ時間がタイムアウトしていると判断された場合（Ｓ３２８でＹＥＳ）、制御装置５００は、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈにする（Ｓ３２９）。
【０２０２】
次に、制御装置５００は、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっているか否かを判断する（Ｓ３３０）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ３３０でＮＯ）、制御装置５００は、次の周波数チャネルｃｈで確認パケットの送信要求を送信する（Ｓ３２５）。
【０２０３】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ３３０でＹＥＳ）、制御装置５００は、既存端末のキャプチャの完了と判断し、Ｓ３２７に移行する。
【０２０４】
図１３Ｃに示される既存端末である端末４００Ｂ〜４００Ｆの処理フローは、図４Ｃと同じであるので説明を省略する。
【０２０５】
図１４は、本発明の実施の形態３における端末４００Ａが制御装置５００に接続する際の接続シーケンスの例である。図１４において、本発明の接続シーケンスは、スキャンステップと、キャプチャステップとを含む。
【０２０６】
まず、スキャンステップにおいて、端末４００Ａが、一定期間ごとに制御装置５００から送信されるビーコン信号をスキャンする。また、端末４００Ａは、ビーコンスキャンと同時に、既存端末からの信号をキャプチャする。
【０２０７】
端末４００Ａは、制御装置５００から送信されたビーコン信号をスキャンした後、制御装置５００に接続要求およびビーコンスキャン時にキャプチャできた既存の端末台数を送信する。
【０２０８】
図１４において、端末４００Ａは、ビーコン信号に含まれる既存の端末情報から、Ｃｈ１に既存の端末が３台接続され、Ｃｈ２に既存の端末が２台接続されているという情報を得る。また、端末４００Ｃ、４００Ｄからの信号を受信しているので、既に、周波数チャネルＣｈ１の既存端末を１台、Ｃｈ２の既存端末を１台確認（キャプチャ）している。
【０２０９】
一方、制御装置５００は、端末４００Ａから接続要求を受信すると、当該端末４００Ａに接続を許可することを示す接続応答を送信する。また、制御装置５００は、端末４００Ａから通知された各周波数チャネルのキャプチャ済みの既存端末台数より、端末４００Ａがまだキャプチャできていない既存端末が少ない周波数チャネル順になるように、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルの順番を決定する。
【０２１０】
図１４において、端末４００Ａは、周波数チャネルＣｈ１に関して１台、Ｃｈ２に関して１台の既存端末を既にキャプチャしているため、未キャプチャ既存端末はＣｈ１において２台、Ｃｈ１において１台となる。したがって、制御装置５００は、Ｃｈ２、Ｃｈ１の順で、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルを切り替える。
【０２１１】
次に、キャプチャステップにおいて、隠れ端末を検出し、隠れ端末問題による影響が軽減できる周波数チャネルを選択する。
【０２１２】
制御装置５００は、端末４００Ａとの接続が完了すると、Ｃｈ２に接続している既存の端末４００Ｂ、４００Ｃに確認パケットの送信要求を送信する。端末４００Ｂ、４００Ｃは、確認パケットの送信要求を受信すると、確認パケットを送信する。端末４００Ａは、Ｃｈ２で既存端末が送信する確認パケットをキャプチャする。
【０２１３】
図１４の例では、端末４００Ａは、Ｃｈ２を使用して既存端末４００Ｂ、４００Ｃからの確認パケットがキャプチャできた。すなわち、端末４００Ａは、Ｃｈ２の２台の既存の接続端末を検出できている。
【０２１４】
次に、端末４００Ａは、ビーコン信号に含まれる既存の端末台数の情報およびキャプチャ部４１２によって得られた情報に基づき、Ｃｈ２のすべての既存端末をキャプチャできていると判断し、通信を行う周波数チャネルとしてＣｈ２を選択する。
【０２１５】
端末４００Ａは、Ｃｈ２を通信する周波数チャネルとして選択チャネル通知を用いて、制御装置５００に送信する。制御装置５００は、端末４００Ａから通知された情報に対する応答として、選択チャネル応答を端末４００Ａに送信する。
【０２１６】
以上説明したように、実施の形態３の隠れ端末を回避するためのチャネル選択では、新規接続端末が、ビーコンスキャン時に既存端末が送信する信号をもキャプチャする。これにより、新規の接続端末の未キャプチャの既存の端末台数が少ない周波数チャネルから順番に、既存の端末のキャプチャを行うことできる。その結果、既存端末のキャプチャ時間を短縮できる。
【０２１７】
また、既存端末のキャプチャ時間を制御するタイマーを備え、一定の時間内に周波数チャネルに接続している既存端末をすべてキャプチャできた場合は、当該周波数チャネルに接続することで、すべての周波数チャネルに関して既存端末キャプチャを行う必要がないため、既存端末キャプチャ時間の短縮が可能となる。
【０２１８】
例えば、図１４において、周波数チャネルＣｈ２のみ既存の端末のパケットキャプチャを行えば良いため、Ｃｈ１のキャプチャが削減できる。その結果、既存の端末のキャプチャ時間を大幅に短縮できている。
【０２１９】
なお、本実施の形態３では、既存の端末のキャプチャ時の周波数チャネルの順番を、新規の接続端末が未キャプチャである既存端末が少ない順にするとしたが、これに限るものではない。例えば、信号電力、干渉電力、又は収容端末台数などの周波数チャネル状況に応じて、キャプチャする周波数チャネルの順番を決定してもよい。このとき、信号電力は、ビーコン、接続要求、又は接続応答等で測定することが可能である。また、各周波数チャネルの干渉量又は収容端末台数も制御装置５００で把握することが可能である。
【０２２０】
また、新規接続端末がビーコンをスキャンしている間に最も受信電力が高いと判断した既存端末と同じ周波数チャネルから既存端末キャプチャすることも可能である。新規接続端末に近い位置に存在する端末は、受信環境に相関があると考えられる。そこで、新規接続端末に近い位置に存在する端末と同じ周波数チャネルから既存端末をキャプチャすることで、最初の既存端末のキャプチャで隠れ端末が存在しない周波数チャネルを選択できる確率が向上する。
【０２２１】
（実施の形態４）
図１５は、本発明の実施の形態４における無線通信システムの構成例である。
【０２２２】
図１５における無線通信システムは、無線ネットワークを制御する制御装置７００と、制御装置７００の制御により制御装置７００との間で無線通信を行う端末６００Ａ〜６００Ｆとで構成されている。
【０２２３】
実施の形態４に係る通信端末は、さらに、第１の検出部で周波数チャネル毎の他の通信端末の数を検出している間に、当該他の通信端末が送信する信号を通信部に受信させることにより、当該信号の送信元端末を特定する情報を周波数チャネル毎に検出する第３の検出部を備える。そして、チャネル制御部は、制御装置に対して、第３の検出部で検出できなかった通信端末にのみ要求信号を送信するように依頼する依頼信号を、通信部に送信させる。
【０２２４】
図１６は、本発明の実施の形態４における通信端末６００の機能ブロック図である。
【０２２５】
図１６において、図１１と同じ構成要素については同じ参照符号を付与し、これらの構成要素については説明を省略する。
【０２２６】
図１６に示す通信端末６００は、図１１に示す通信端末４００と比較して、アドレス記憶部６０７、および生成部６０８をさらに備えている点で異なる。
【０２２７】
アドレス記憶部６０７は、キャプチャ部４１２がビーコン信号のスキャンをしている間に、キャプチャできた既存端末のアドレス（既存端末を特定する情報）を記憶する。
【０２２８】
生成部６０８は、アドレス記憶部６０７において記憶されているキャプチャ済み既存端末のアドレスを含む既存端末アドレス通知を、送信部１０５に制御装置５００に対して送信させる。
【０２２９】
実施の形態４に係る制御装置は、さらに、新たに通信を開始しようとする通信端末が既に確認している通信端末を特定する情報を含む依頼信号を通信部に受信させ、新たに通信を開始しようとする通信端末が確認できなかった通信端末のみに対して送信される要求信号を、第２の信号生成部に生成させるチャネル制御部を備える。
【０２３０】
図１７は、本発明の実施の形態４における制御装置７００の機能ブロック図である。
【０２３１】
図１７において、図１２と同じ構成要素については同じ参照符号を付与し、これらの構成要素については説明を省略する。
【０２３２】
図１７に示す制御装置７００は、図１２に示す制御装置５００と比較して、制御部７０５をさらに備える点が異なる。
【０２３３】
制御部７０５は、通信端末６００から通知されるキャプチャ済みの既存端末のアドレス通知に基づき、確認パケットの送信要求を送信する端末および周波数チャネルの順番を決定する。
【０２３４】
次に、実施の形態４における新規接続端末である端末６００Ａ、制御装置７００、および既存端末である端末６００Ｂ〜６００Ｆが行う処理について、それぞれ図１８Ａ〜図１８Ｃを用いて説明する。
【０２３５】
図１８Ａ〜図１８Ｃは、実施の形態４における新規の接続端末である端末６００Ａ、制御装置７００、および既存端末である端末６００Ｂ〜６００Ｆそれぞれの処理を示したフローチャートである。
【０２３６】
まず、図１８Ａを参照して、端末６００Ａの処理を説明する。
【０２３７】
まず、制御装置７００に新規に接続しようとする端末６００Ａは、ビーコン信号をスキャンする周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ４０１）。
【０２３８】
次に、端末６００Ａは、制御装置７００より送信されるビーコン信号を受信するためのスキャンを行い、ビーコン信号を受信する（Ｓ４０２）。
【０２３９】
次に、端末６００Ａは、Ｓ４０２で受信したビーコン信号から制御装置７００に現在接続している既存の端末台数情報Ｎｃｈを取得する（Ｓ４０３）。
【０２４０】
また、端末６００Ａは、制御装置７００からのビーコン信号をスキャンしている間に、既存端末からの信号をキャプチャし、当該スキャン時にキャプチャできた既存端末台数Ｓｃｈおよびその端末のアドレスを記憶する（Ｓ４０４）。
【０２４１】
次に、端末６００Ａは、ビーコン信号をスキャンする周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈにする（Ｓ４０５）。
【０２４２】
次に、端末６００Ａは、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっているか否かを判断する（Ｓ４０６）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ４０６でＮＯ）、端末６００Ａは、次の周波数チャネルｃｈでビーコンスキャンを行う（Ｓ４０２）。
【０２４３】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｓｃａｎ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ４０６でＹＥＳ）、端末６００Ａは、ビーコンスキャンの完了と判断し、制御装置７００にネットワーク接続を要求する接続要求を送信する（Ｓ４０７）。
【０２４４】
さらに、端末６００Ａは、Ｓ４０４で記憶した各周波数チャネルのキャプチャ済みの既存端末のアドレスを制御装置７００へ通知する（Ｓ４０８）。この通知は、Ｓ４０７の接続要求に含めてもよいし、別の信号として送信してもよい。
【０２４５】
次に、端末６００Ａは、接続を許可することを示す接続応答を制御装置７００から受信することで、接続完了となる（Ｓ４０９）。
【０２４６】
次に、端末６００Ａは、既に制御装置７００と接続している既存端末をキャプチャする周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ４１０）。
【０２４７】
次に、端末６００Ａは、既存端末から送信される確認パケットをキャプチャする（Ｓ４１１）。
【０２４８】
次に、端末６００Ａは、キャプチャにより既存の端末台数Ｃｃｈを取得する（Ｓ４１２）。
【０２４９】
次に、端末６００Ａは、ビーコン信号より取得した接続端末台数Ｎｃｈから既存の端末のキャプチャ時に得た既存の端末台数Ｃｃｈと、ビーコンのスキャン時にキャプチャした既存の端末台数Ｓｃｈを減算することにより、端末６００Ａまで信号が到達しない隠れ端末の数Ｈｃｈを検知する（Ｓ４１３）。
【０２５０】
次に、端末６００Ａは、隠れ端末数Ｈｃｈが０となるか否かを判断する（Ｓ４１４）。隠れ端末数Ｈｃｈが０と判断された場合（Ｓ４１４でＹＥＳ）、端末６００Ａは、周波数チャネルｃｈを通信する周波数チャネルとして選択する（Ｓ４１５）。そして、端末６００Ａは、Ｓ４１５で選択された周波数チャネルを制御装置７００に通知するための選択チャネル通知を、送信部１０５に送信させる（Ｓ４２０）。
【０２５１】
一方、隠れ端末数Ｈｃｈが０でないと判断された場合（Ｓ４１４でＮＯ）、端末６００Ａは、まだ端末６００Ａが検出していない既存端末が存在するものとし、周波数チャネルｃｈにおいて、既存端末のキャプチャ時間がタイムアウトしているか否かを判断する（Ｓ４１６）。既存端末のキャプチャ時間が残っていると判断された場合（Ｓ４１６でＮＯ）、端末６００Ａは、Ｓ４１１に移行する。
【０２５２】
一方、既存端末のキャプチャ時間がタイムアウトしていると判断された場合（Ｓ４１６でＹＥＳ）、端末６００Ａは、既存端末をキャプチャする周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈにする（Ｓ４１７）。
【０２５３】
次に、端末６００Ａは、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっているか否かを判断する（Ｓ４１８）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ４１８でＮＯ）、端末６００Ａは、次の周波数チャネルｃｈで既存端末のキャプチャを行う（Ｓ４１１）。
【０２５４】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ４１８でＹＥＳ）、端末６００Ａは、既存端末のキャプチャの完了と判断し、隠れ端末台数Ｈｃｈが最小となる周波数チャネルｃｈを通信する周波数チャネルｃｈとして選択する（Ｓ４１９）。
【０２５５】
次に、図１８Ｂを参照して、制御装置７００の処理について説明する。
【０２５６】
まず、制御装置７００は、端末６００Ａから送信された接続要求を受信する（Ｓ４２１）。
【０２５７】
次に、制御装置７００は、端末６００Ａから通知された各周波数チャネルのキャプチャ済み既存端末台数より、端末６００Ａがまだキャプチャできていない既存の端末が少ない周波数チャネル順に、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルの順番を決定する（Ｓ４２２）。
【０２５８】
次に、制御装置７００は、接続要求の許可である接続応答を端末６００Ａに送信する（Ｓ４２３）。
【０２５９】
次に、制御装置７００は、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルｃｈの値をｉｎｉｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈに初期設定する（Ｓ４２４）。
【０２６０】
次に、制御装置７００は、端末６００Ａから通知されたキャプチャ済み既存端末アドレスに基づき、まだ新規接続端末がキャプチャできていない既存端末にのみ送信要求を送信する（Ｓ４２５）。
【０２６１】
次に、制御装置７００は、端末６００Ａからの選択チャネル通知を受信したか否か判断する（Ｓ４２６）。選択チャネル通知を受信した判断された場合（Ｓ４２６でＹＥＳ）、制御装置７００は、端末６００Ａより送信された選択チャネル通知に対する応答である選択チャネル応答を送信する（Ｓ４２７）。
【０２６２】
一方、選択チャネル通知を受信していないと判断された場合（Ｓ４２６でＮＯ）、制御装置７００は、周波数チャネルｃｈについて、端末６００Ａによる既存の端末のキャプチャ時間がタイムアウトしているか否かを判断する（Ｓ４２８）。既存の端末のキャプチャ時間が残っていると判断された場合（Ｓ４２８でＮＯ）、制御装置７００は、引き続き選択チャネル通知を監視する（Ｓ４２６）。
【０２６３】
一方、既存端末のキャプチャ時間がタイムアウトしていると判断された場合（Ｓ４２８でＹＥＳ）、制御装置７００は、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルｃｈを変更するために、ｃｈの値をｎｅｘｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈにする（Ｓ４２９）。
【０２６４】
次に、制御装置７００は、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっているかを判断する（Ｓ４３０）。ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていないと判断された場合（Ｓ４３０でＮＯ）、制御装置７００は、次の周波数チャネルｃｈで確認パケットの送信要求を送信する（Ｓ４２５）。
【０２６５】
一方、ｃｈの値がｌａｓｔ＿ｃａｐｔｕｒｅ＿ｃｈとなっていると判断された場合（Ｓ４３０でＹＥＳ）、制御装置７００は、既存端末のキャプチャの完了と判断し、Ｓ４２７に移行する。
【０２６６】
図１８Ｃに示される既存端末の処理は、図４Ｃと同じであるので説明を省略する。
【０２６７】
図１９は、本発明の実施の形態４における端末６００Ａが制御装置７００に接続する際の接続シーケンスの例である。図１９において、本発明の接続シーケンスは、スキャンステップと、キャプチャステップとを含む。
【０２６８】
まず、スキャンステップにおいて、端末６００Ａが、一定期間ごとに制御装置７００から送信されるビーコン信号をスキャンする。また、ビーコンスキャンと同時に、端末６００Ａは、既存端末からの信号をキャプチャする。
【０２６９】
端末６００Ａは、制御装置７００から送信されたビーコン信号をスキャンした後、制御装置７００に接続要求およびビーコンスキャン時にキャプチャできた既存端末のアドレス通知を送信する。
【０２７０】
図１９において、端末６００Ａは、ビーコン信号に含まれる既存の端末情報から、Ｃｈ１に既存端末が３台接続され、Ｃｈ２に既存端末が２台接続されているという情報を得る。
【０２７１】
また、端末６００Ｃ、６００Ｄからの信号を受信しているので、制御装置７００に端末６００Ｃ、６００Ｄのアドレスを送信する。
【０２７２】
一方、制御装置７００は、接続要求を受信すると、接続を許可することを示す接続応答を端末６００Ａに送信する。
【０２７３】
また、制御装置７００は、端末６００Ａから通知された各周波数チャネルのキャプチャ済みの既存の端末台数より、端末６００Ａがまだキャプチャできていない既存の端末が少ない周波数チャネル順に、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルの順番を決定する。
【０２７４】
図１９において、端末６００Ａは、周波数チャネルＣｈ１に関して１台（６００Ｄ）、Ｃｈ２に関して１台（６００Ｃ）の既存端末を既にキャプチャしているため、未キャプチャ既存端末はＣｈ１において２台、Ｃｈ１において１台となる。したがって、制御装置７００は、Ｃｈ２、Ｃｈ１の順で、確認パケットの送信要求を送信する周波数チャネルを切り替える。
【０２７５】
次に、キャプチャステップにおいて、隠れ端末を検出し、隠れ端末問題による影響が軽減できる周波数チャネルを選択する。
【０２７６】
制御装置７００は、端末６００Ａとの接続が完了すると、Ｃｈ２に接続している既存の端末に対して、確認パケットの送信要求を送信する。
【０２７７】
図１９において、端末６００Ａは端末６００Ｃを既にキャプチャしているので、制御装置７００は、既存端末６００Ｂにのみ確認パケットの送信要求を送信する。既存の接続端末６００Ｂは、確認パケットの送信要求を受信すると、確認パケットを送信する。
【０２７８】
端末６００Ａは、Ｃｈ２で既存の端末が送信する確認パケットをキャプチャする。図１９では、端末６００Ａは、Ｃｈ２を使用して端末６００Ｂからの確認パケットがキャプチャできている。すなわち、端末６００Ａは、Ｃｈ２の２台の既存の接続端末を検出できている。
【０２７９】
次に、端末６００Ａは、ビーコン信号に含まれる既存端末の台数情報および既存端末のパケットキャプチャによって得られた情報に基づき、Ｃｈ２のすべての既存端末をキャプチャできていると判断し、通信を行う周波数チャネルとしてＣｈ２を選択する。
【０２８０】
端末６００Ａは、Ｃｈ２を通信する周波数チャネルとする選択チャネル通知を、制御装置７００に送信する。制御装置７００は、端末６００Ａから送信された選択チャネル通知に対する応答として、選択チャネル応答を端末６００Ａに送信する。
【０２８１】
以上説明したように、実施の形態４の隠れ端末を回避するためのチャネル選択では、新規の接続端末が、ビーコンのスキャン時に既存端末が送信する信号もキャプチャし、そのキャプチャ済みの既存端末のアドレスを制御装置へ通知する。これにより、新規の接続端末がまだスキャンできていない既存端末にのみ確認パケットの送信要求を送信することが可能となる。その結果、確認パケットの送受信によるトラフィックが減少し、既存の端末のキャプチャ時間を短縮できる。
【０２８２】
例えば、図１９において、端末６００Ｂにのみ確認パケットの送信要求を送信すればよいので、図１４に比べ、確認パケットの送受信に要するトラフィックを半分に減らすことができる。
【０２８３】
（実施の形態５）
実施の形態５に係る通信端末は、さらに、複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末に確認信号の送信を要求するための要求信号を、通信部に送信させる要求信号生成部を備える。
【０２８４】
図２０は、本発明の実施の形態５における無線通信システムの構成例である。
【０２８５】
図２０における無線通信システムは、無線ネットワークを制御する制御装置９００と、制御装置９００の制御により制御装置９００との間で無線通信を行う端末８００Ａ〜８００Ｆとにより構成されている。なお、端末８００Ａ〜８００Ｆの構成は、図２０に示される通信端末８００と同様である。
【０２８６】
実施の形態５に係る通信端末は、さらに、複数の周波数チャネルを順次切り替えながら、当該周波数チャネルを使用して無線通信を行っている他の通信端末に確認信号の送信を要求するための要求信号を生成し、通信部に送信させる信号生成部を備える。
【０２８７】
図２１は、本発明の実施の形態５における通信端末８００の機能ブロック図である。
【０２８８】
図２１において、図１１と同じ構成要素については同じ参照符号を付与し、これらの構成要素については説明を省略する。
【０２８９】
図２１に示す通信端末８００は、図１１に示す通信端末４００と比較して、送信要求生成部（信号生成部）８０７をさらに備えている点で異なる。送信要求生成部８０７は、他の通信端末に対して確認信号の送信を要求する要求信号を生成し、送信部１０５に送信させる。
【０２９０】
図２２は、本発明の実施の形態５における制御装置９００の機能ブロック図である。
【０２９１】
図２２において、図３と同じ構成要素については同じ参照符号を付与し、これらの構成要素については説明を省略する。
【０２９２】
図２２に示す制御装置９００は、図３に示す制御装置２００と比較して、送信要求生成部２０４が存在しない点が異なる。
【０２９３】
次に、実施の形態５における新規の接続端末である端末８００Ａ、制御装置９００、および既存の接続端末である端末８００Ｂ〜８００Ｆが行う処理について図２３Ａ〜図２３Ｃを用いて説明する。
【０２９４】
図２３Ａ〜図２３Ｃは、実施の形態５における新規の接続端末である端末８００Ａ、制御装置９００、および既存の接続端末である端末８００Ｂ〜８００Ｆの処理を示したフローチャートである。
【０２９５】
まず、図２３Ａを参照して、端末８００Ａの処理を説明する。
【０２９６】
まず、制御装置９００に新規に接続しようとする端末８００Ａは、制御装置９００より送信されるビーコン信号を受信するためのスキャンを行い、受信したビーコン信号から制御装置９００に現在接続している既存の端末台数情報を取得する（Ｓ５０１）。
【０２９７】
次に、端末８００Ａは、既存端末に確認パケットの送信要求を送信する（Ｓ５０２）。
【０２９８】
次に、端末８００Ａは、既存の端末から送信される確認パケットをキャプチャし、確認パケットをキャプチャした数より既存の端末台数を把握する（Ｓ５０３）。
【０２９９】
次に、端末８００Ａは、ビーコン信号に付加された既存の接続端末の台数と、確認パケットより検出された既存の接続端末の台数とを比較し、隠れ端末の有無を判断する（Ｓ５０４）。
【０３００】
既存端末台数が同じ、つまり隠れ端末は存在しないと判断された場合（Ｓ５０４でＹＥＳ）、端末８００Ａは、当該周波数チャネルで通信を行うと判断し、制御装置９００に選択した周波数チャネルを通知する選択チャネル通知の送信を行う（Ｓ５０６）。
【０３０１】
一方、既存端末台数が異なると判断された場合（Ｓ５０４でＮＯ）は、端末８００Ａは、隠れ端末が存在すると判断し、周波数チャネルを変更する（Ｓ５０５）。
【０３０２】
次に、図２３Ｂを参照して、制御装置９００の処理を説明する。
【０３０３】
まず、制御装置９００は、選択チャネル通知を受信したか否かを判断する（Ｓ５０７）。選択チャネル通知を受信したと判断した場合（Ｓ５０７でＹＥＳ）、制御装置９００は選択チャネル通知に対する応答である選択チャネル応答を送信する（Ｓ５０９）。一方、選択チャネル通知を受信していないと判断した場合（Ｓ５０７でＮＯ）、制御装置５００は、周波数チャネルを変更する（Ｓ５０８）。
【０３０４】
図２３Ｃに示される既存端末の処理は、図４Ｃと同じであるので説明を省略する。
【０３０５】
図２４は、本発明の実施の形態５における端末８００Ａが制御装置９００に接続する際のシーケンスの例である。図２４において、本発明のシーケンスは、スキャンステップと、既キャプチャステップとを含む。
【０３０６】
まず、スキャンステップでは、端末８００Ａが、一定期間ごとに制御装置９００から送信されるビーコン信号をスキャンする。端末８００Ａは、制御装置９００から送信されたビーコン信号をスキャンした後、制御装置９００に接続要求を送信する。
【０３０７】
一方、制御装置９００は、接続要求を受信すると、接続を許可することを示す接続応答を端末８００Ａに送信する。
【０３０８】
次に、キャプチャステップにおいて、隠れ端末の検出をし、隠れ端末問題による影響が軽減できる周波数チャネルを選択する。
【０３０９】
端末８００Ａは、制御装置９００との接続が完了すると、Ｃｈ１に対して、確認パケットの送信要求をブロードキャストする。
【０３１０】
Ｃｈ１に接続している既存の端末は、確認パケットの送信要求を受信すると、確認パケットを送信する。図２４において、端末８００Ａが送信した送信要求は、端末８００Ｄ、８００Ｅに到達しているが、端末８００Ｆには到達していない。したがって、端末８００Ｄ、８００Ｅのみが確認パケットを送信する。
【０３１１】
このとき、端末８００Ａは、Ｃｈ１で既存の端末が送信する確認パケットをキャプチャする。図２４において、端末８００Ａは、Ｃｈ１に接続している２台の既存の端末から送信されたパケットをキャプチャしている。
【０３１２】
したがって、ビーコン信号に含まれる既存の端末台数の情報は３台、既存の端末から送信されるパケットのキャプチャによって得られた情報は２台であるので、端末８００Ａは、Ｃｈ１には隠れ端末が１台存在していると判断し、次の周波数チャネル（Ｃｈ２）に移行する。
【０３１３】
Ｃｈ１の場合と同様に、端末８００Ａは、Ｃｈ２に対して、確認パケットの送信要求をブロードキャストする。
【０３１４】
Ｃｈ２に接続している既存の端末は、確認パケットの送信要求を受信すると、確認パケットを送信する。図２４において、端末８００Ａが送信した送信要求は、端末８００Ｂ、８００Ｃに到達している。したがって、端末８００Ｂ、８００Ｃが確認パケットを送信する。
【０３１５】
このとき、端末８００Ａは、Ｃｈ２で既存の端末が送信する確認パケットをキャプチャする。図２４において、端末８００Ａは、Ｃｈ２に接続している２台の既存の端末が送信したパケットをキャプチャしている。
【０３１６】
したがって、ビーコン信号に含まれる既存の端末台数の情報は２台、既存の端末から送信されたパケットのキャプチャによって得られた情報は２台であるので、端末８００Ａは、Ｃｈ２には隠れ端末が存在していないと判断し、Ｃｈ２を通信する周波数チャネルとして選択する。
【０３１７】
端末８００Ａは、Ｃｈ２を通信に用いる周波数チャネルであることを示す選択チャネルの通知情報を、制御装置９００に送信する。
【０３１８】
制御装置９００は、端末８００Ａから送信された選択チャネルの通知情報に対する応答として、選択チャネル応答を端末８００Ａに送信する。
【０３１９】
以上説明したように、実施の形態５の隠れ端末を回避するためのチャネル選択では、新規接続端末から確認パケットの送信要求を送信することで、隠れ端末となる既存端末には確認パケットの送信要求が届かなくなる。その結果、確認パケットを送信する端末数が減るため、送受信のトラフィックが減少するとともに、複数の既存端末が送信する確認パケット同士の衝突を軽減することができる。
【０３２０】
また、実施の形態５の隠れ端末を回避するためのチャネル選択では、制御装置が確認パケットを送信せず、新規の接続端末に確認パケットの送信要求生成部をもたせることで、制御装置は既存の構成と大きな変更なく実施することができる。
【０３２１】
なお、図２５に新規の接続端末である端末１０００Ａが確認パケットの送信要求を送信する際の送信電力を制御装置９００に届く程度に制限した場合を示す。
【０３２２】
端末１０００Ａは、図２１における通信端末８００と比較して、検出部４１３の機能が異なる。端末１０００Ａの検出部は、通信端末８００の検出部４１３の機能に加え、ビーコン信号に含まれる既存の端末台数と、確認パケットによりキャプチャした既存の端末台数との割合を算出する機能を有する。
【０３２３】
図２５において、確認パケットの送信要求の送信電力を制御することによって、確認パケットは、端末８００Ｂ、８００Ｅのみから送信されることになる。
【０３２４】
このとき、端末１０００Ａは、ビーコン信号に含まれる既存の端末台数と、確認パケットによりキャプチャした既存の端末台数との割合を周波数チャネル毎に算出し、キャプチャできた既存の端末の割合が高い周波数チャネルを選択する。
【０３２５】
これにより、確認パケットの送信要求および確認パケットのトラフィックが減少するため、キャプチャ時間の短縮につながる。
【０３２６】
なお、制御装置９００が端末１０００Ａ、８００Ｂ〜８００Ｆの位置関係などのネットワークトポロジーを把握している場合、新規の接続端末である端末１０００Ａにとって、隠れ端末になる可能性が高い既存の端末を判断することが可能となる。このため、隠れ端末になる可能性が高い既存の端末から順番に確認パケットの送信要求を送信することも可能である。
【０３２７】
例えば、図２６のようなネットワークトポロジーの場合に、端末１０Ａが新規に制御装置２０に接続する例を示す。
【０３２８】
このとき、端末１０Ａが制御装置２０と通信する際に、隠れ端末になる可能性が最も高い端末は端末１０Ｆとなる。より具体的には、端末１０Ａと制御装置２０とを結ぶ直線の延長線上に存在する端末１０Ｆが、端末１０Ａに対する隠れ端末となりやすい。
【０３２９】
したがって、端末１０Ａは、端末１０Ｆのみから確認パケットを送信してもらえばよい。端末１０Ａは、端末１０Ｆからの確認パケットの到達が確認できれば、他の端末も同時に隠れ端末になりえないことが確認できる。
【０３３０】
これにより、隠れ端末になる可能性が高い既存端末のみに確認パケットの送信を要求することで、大幅に確認パケットの送受信のトラフィックを減らすことが可能となる。
【０３３１】
また、ネットワークトポロジーを把握していない場合も、図２７のような家庭内ネットワークを考慮した場合、各端末が家庭内のどの部屋に位置しているかさえ判別できれば、各部屋の代表端末が１台だけ確認パケットを送信することで、同じ部屋内のほかの端末の状況も予測可能となる。このため、隠れ端末が存在する可能性の低い周波数チャネルを選択することが可能となると同時に、既存端末キャプチャ時間の短縮が可能となる。
【０３３２】
電波による無線通信は、壁による伝搬ロスのほうが空間による伝搬ロスに比べ、非常に大きいので、図２７のように壁などで仕切られた部屋内の各端末と、新規接続端末との伝搬状況は相関がある。このため、各部屋の既存端末の中で１台だけに確認パケットの送信要求を送信すればよい。
【０３３３】
さらに、前述した部屋ごとの伝搬状況の相関を考えると、本発明の隠れ端末の存在しないような周波数チャネル割当をすることで、図２７のように壁などで仕切られた同じ部屋内にいる端末間で同じ周波数チャネルを選択することが多くなる。
【０３３４】
これにより、家庭内ネットワークの部屋ごとの制御が簡易になる。
【０３３５】
たとえば、周波数チャネルが部屋ごとに割り当てられるため、無線デバイスが装備された家電機器がどの部屋にいるのかを、家電機器のネットワーク接続時に自動で登録可能となる。また、周波数チャネルが異なるので、特定の部屋の家電機器だけを同時に起動させたいときに、特定の部屋だけへ信号をマルチキャストするのも容易となる。
【０３３６】
なお、上述の各実施の形態１〜５は、無線通信ネットワークを用いて説明したがこれに限定されるものではない。例えば、ＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）など複数の周波数チャネルを用いた他のネットワークでもよい。
【０３３７】
また、各実施の形態１〜５の構成を任意の組み合わせで組み合わせても良い。
【０３３８】
また、上述の各実施の形態の構成は、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）で実現されているものとしてもよい。これらは、個別に１チップ化されていてもよいし、全ての構成又は一部の構成を含むように１チップ化されてもよい。集積回路は、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩ等と呼称されることもある。また、集積回路の手法は、ＬＳＩに限定されるものではなく、専用回路又は汎用プロセッサを用いて実現してもよい。更に、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成することができるリコンフィギュアラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０３３９】
さらに、半導体技術の進歩により、又は派生する別技術により現在の半導体技術に置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の応用等が考えられる。
【０３４０】
（その他変形例）
なお、本発明を上記実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の実施の形態に限定されないのはもちろんである。以下のような場合も本発明に含まれる。
【０３４１】
上記の各装置は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
【０３４２】
上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成要素を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶さている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０３４３】
上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、各装置に脱着可能なＩＣカードまたは単体のモジュールから構成されているとしてもよい。ＩＣカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカードまたはモジュールは、上記の超多機能ＬＳＩを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、ＩＣカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
【０３４４】
本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
【０３４５】
また、本発明は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されているデジタル信号であるとしてもよい。
【０３４６】
また、本発明は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
【０３４７】
また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、マイクロプロセッサは、コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。
【０３４８】
また、プログラムまたはデジタル信号を記録媒体に記録して移送することにより、またはプログラムまたはデジタル信号をネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
【０３４９】
上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせてもよい。
【０３５０】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０３５１】
本発明にかかる無線通信システムは、複数の周波数チャネルまたは複数の制御装置から通信する周波数チャネルまたは制御装置を選択する無線通信等に有用である。
【符号の説明】
【０３５２】
１，２，２０，２００，５００，７００，９００  制御装置
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ，３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ，３００Ｄ，３００Ｅ，３００Ｆ，４００Ａ，４００Ｂ，４００Ｃ，４００Ｄ，４００Ｅ，４００Ｆ，６００Ａ，６００Ｂ，６００Ｃ，６００Ｄ，６００Ｅ，６００Ｆ，８００Ａ，８００Ｂ，８００Ｃ，８００Ｄ，８００Ｅ，８００Ｆ，１０００Ａ  端末
３０Ａ，３０Ｂ  送信端末
４０  受信端末
１００，３００，４００，６００，８００  通信端末
１０１，２０１  受信部
１０２，２０２  データ処理部
１０３  確認パケット生成部
１０４  選択チャネル通知生成部
１０５，２０６  送信部
１０６  ビーコン処理部
１１０，３１０，４１０，５０５  チャネル制御部
２０３  管理部
２０４，５０４，８０７  送信要求生成部
２０５  ビーコン生成部
３１１  取得部
３１２，４１２  キャプチャ部
３１３，４１３  検出部
３１４  選択部
４０７  台数通知生成部
６０７  アドレス記憶部
６０８  生成部
７０５  制御部
【図１】
0005576936.tif 000002
【図２】
0005576936.tif 000003
【図３】
0005576936.tif 000004
【図４Ａ】
0005576936.tif 000005
【図４Ｂ】
0005576936.tif 000006
【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【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１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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