(57)【要約】【課題】キャリアセンスを利用する無線方式の通信装置が他の無線方式の通信装置と同時に動作することができるようにする。【解決手段】異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置であって、第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施手段と、第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施手段と、第２の無線方式の送信要求が発生した際に、第１の無線方式の送信要求が発生するまで待機し、第１の無線方式の送信要求に応じて、第１のキャリアセンス実施手段が行うキャリアセンスの開始タイミング及び実施期間と、第２のキャリアセンス実施手段が行うキャリアセンスの開始タイミング及び実施期間とが一致するように、第２のキャリアセンス実施手段の動作を制御する制御手段とを備えた。【選択図】図１
2014093688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置であって、
第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施手段と、
前記第１のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信手段と、
第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施手段と、
前記第２のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信手段と、
前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、前記第１の無線方式の送信要求が発生するまで待機し、前記第１の無線方式の送信要求に応じて、前記第１のキャリアセンス実施手段が行う前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間と、前記第２のキャリアセンス実施手段が行う前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間とが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施手段の動作を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置であって、
第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施手段と、
前記第１のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信手段と、
第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施手段と、
前記第２のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信手段と、
前記第１のキャリアセンス実施手段が前記キャリアセンスを実施中において、前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、実施中の前記キャリアセンスの終了タイミングと、前記第２の無線方式の送信要求に応じて行う前記第２のキャリアセンス実施手段による前記キャリアセンスの終了タイミングとが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施手段の動作を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置が行う無線通信方法であって、
第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施ステップと、
前記第１のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信ステップと、
第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施ステップと、
前記第２のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信ステップと、
前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、前記第１の無線方式の送信要求が発生するまで待機し、前記第１の無線方式の送信要求に応じて、前記第１のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間と、前記第２のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間とが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施ステップの動作を制御する制御ステップと
を有することを特徴とする無線通信方法。
【請求項４】
異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置が行う無線通信方法であって、
第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施ステップと、
前記第１のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信ステップと、
第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施ステップと、
前記第２のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信ステップと、
前記第１のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの実施中において、前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、実施中の前記キャリアセンスの終了タイミングと、前記第２の無線方式の送信要求に応じて行う前記第２のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの終了タイミングとが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施ステップの動作を制御する制御ステップと
を有することを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線方式を管理する無線通信装置及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般家庭やオフィス、あるいは駅や空港での公衆ホットスポットサービスなど、無線端末局からの無線通信をアクセス回線として利用し、光回線に代表されるブロードバンド回線を介して身近にインターネットを利用できる環境が普及しつつある。特に、近年のブロードバンドルータには無線ＬＡＮ（Local Area Network）通信機能が内蔵されているものも多く、また、ノートパソコンには無線ＬＡＮ通信機能に加え、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信機能が内蔵されている機種も増えてきており、家庭内やオフィスにおいて簡便に無線通信環境が構築できるようになってきている。このような状況の中、家庭やオフィスに無線ゲートウェイ装置を設置し、複数の無線方式をサポートしたい、あるいは、新しい無線方式に柔軟に対応したいといったニーズが高まっている。
【０００３】
現状では、ネットワーク接続のためのブロードバンドルータに代表される無線ゲートウェイ装置と、家庭やオフィス等で用いられる各種無線端末局用の無線基地局あるいは無線ゲートウェイ装置は、それぞれ異なる装置として開発・発展してきた。そのため、複数の無線方式のサービスを同時に受けるためには、複数の異なる無線ゲートウェイ装置を設置する必要があり、設置コストが問題であった。また、新たな無線方式のサービスを受けるためには、次々と新たな無線ゲートウェイ装置を設置・更改していく必要があった。
【０００４】
先行技術として、特許文献１に記載の技術では、無線ゲートウェイ装置は、無線信号の受信部、受信信号のデジタル化（アナログ−デジタル変換部）及びデジタル信号の伝送部のみに簡略化した構成である。無線ゲートウェイ装置でデジタル化した受信信号を、ネットワークを介して信号処理サーバに伝送し、受信信号の復調・復号等の処理を行うことができる。
【０００５】
また、特許文献２に記載の技術では、無線ゲートウェイ装置が、検出した無線方式に基づいて信号処理を実施する装置（無線ゲートウェイ装置あるいは信号処理サーバ）を決定したり、無線ゲートウェイ装置で用いるソフトウェア信号処理を、適時ネットワーク上のプログラムサーバからダウンロードして信号処理部を書きえたりすることができる。
【０００６】
上記特許文献１や特許文献２の技術を用いた構成によれば、信号処理サーバ側でのソフトウェア信号処理を変更することにより、新たな無線方式を含めた複数の無線方式のサービスを提供することが可能となるため、新規の無線ゲートウェイ装置の設置・更改によるコストの問題の解消が期待できる。
【０００７】
なお、このような無線ゲートウェイシステム構成では、インターネットやＷＡＮ（Wide Area Network）などの広域ネットワークを媒介するネットワークとしての利用も想定できるが、これに限らず、オフィス内ネットワークやホームネットワーク等に代表されるＬＡＮ環境において、信号処理サーバとしてパソコンを利用したり、ホームゲートウェイあるいはサービスゲートウェイ等の装置を利用したりといった構成も可能である。
【０００８】
以降、上記無線アクセスシステムをフレキシブルワイヤレスシステムと称し、フレキシブルワイヤレスシステムにおける無線基地局をフレキシブル無線基地局と称する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１６６２７８号公報
【特許文献２】特開２００９−２３１９０３号公報
【特許文献３】特開２０１０−５６６５３号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】IEEE Std 802.11TM-2007, "Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications," IEEE Computer Society, June 2007.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１や特許文献２の技術を用いた構成の場合、フレキシブル無線基地局は送信アンテナと受信アンテナを近距離に配置することになる。また、フレキシブル無線基地局は、検出した無線方式に応じた無線方式が利用できるように無線方式管理部を書き換えたり、利用されなくなった無線方式を削除するように無線方式管理部を書き換えたりと柔軟に運用できることが求められる。このため、各無線方式は機能を追加することなく、既存の仕組みで動作することが必要である。したがって、フレキシブル無線基地局に収容された複数の無線方式はお互いの動作を認識する機能を持たないことが想定される。例えば、フレキシブル無線基地局が無線方式Ａと無線方式Ｂを収容している場合に、無線方式Ａが無線信号を送信していることを無線方式Ｂは認識できない状況が発生する。
【００１２】
この状況を考慮すると、無線方式が複数収容され、かつ、キャリアセンスを利用している無線方式が含まれる場合、キャリアセンスを利用する無線方式が無線信号を送信する機会が減少するという問題がある。キャリアセンスは、無線信号の衝突を回避するための機能であり、無線信号の送信を試みようとする無線端末局が、無線チャネルの利用状況を確認し、他の無線端末局が無線信号を送信している間、無線信号の送信を待機することで衝突を回避する方法である。なお、キャリアセンスを利用する無線方式として、例えば、非特許文献１に記載されているように、ＩＥＥＥ８０２．１１委員会で規定されている無線ＬＡＮシステムが代表的である。
【００１３】
前述した問題が発生する一例として、フレキシブル無線基地局が、キャリアセンスを利用し、かつ、異なる周波数を利用する無線方式Ａと無線方式Ｂを収容する状況を考える。この状況において、まず、無線方式Ａが起動すると、フレキシブル無線基地局はキャリアセンスを実施し、利用可能と判断したチャネルを用いて無線信号を送信する。次に、無線方式Ｂが起動すると、無線方式Ａと同様、フレキシブル無線基地局は利用可能なチャネルを検出するために、キャリアセンスを実施する。ここで、無線方式Ａと無線方式Ｂが利用する周波数は異なるため、無線方式Ｂが実施したキャリアセンスは、無線方式Ａが送信した無線信号を検出することはなく、チャネルが利用されていると判定することはない。
【００１４】
しかし、フレキシブル無線基地局は送信アンテナと受信アンテナを近距離に配置しているため、無線方式Ｂが実施したキャリアセンスは、無線方式Ａが送信した無線信号の帯域外輻射を検出することになり、チャネルは利用されていると判定することになる。この現象は、無線方式Ｂで利用可能な全てのチャネルで発生することになる。したがって、無線方式Ｂは無線信号を送信することができない。結果として、無線方式Ｂは無線信号を送信する機会が減少することになる。
【００１５】
このような問題を解決するために、特許文献３では、複数の無線方式が同時送信または同時受信を実現する干渉回避方式が提案されている。この干渉回避方式では、前提として、同一筐体に無線ＬＡＮシステムを利用する無線基地局及びＷｉＭＡＸ（登録商標）システムを利用する無線端末局を収容するシステムを提案している。この干渉回避方式では、無線ＬＡＮシステムが、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格で規定されているＰＳＭＰ（Power Save Multi-Poll）手順を利用する。ＰＳＭＰ手順では、無線ＬＡＮシステムを利用する無線基地局が、配下の全ての無線ＬＡＮシステムを利用する無線端末局にＰＳＭＰフレームを送信する。ＰＳＭＰフレームは、無線基地局が無線端末局に信号を送信するダウンリンクの開始タイミング、無線端末局が無線基地局に信号を送信するアップリンクの開始タイミング及び各無線端末局に割り当てた信号の送受信タイミングを表す情報を持つ。一方、ＷｉＭＡＸ（登録商標）システムは、ＰＳＭＰフレームに記載されたダウンリンク期間をＷｉＭＡＸ（登録商標）システムにおけるアップリンク期間に同期させ、ＰＳＭＰフレームに記載されたアップリンク期間をＷｉＭＡＸ（登録商標）システムにおけるダウンリンク期間に同期させる。
【００１６】
以上の手順により、特許文献３に記載された干渉回避方式は、ＷＬＡＮシステムを利用する無線基地局とＷｉＭＡＸ（登録商標）システムを利用する無線端末局を収容する筐体が、ＷＬＡＮシステムの無線信号及びＷｉＭＡＸ（登録商標）システムの無線信号を同時送信または同時受信することを実現している。
【００１７】
しかしながら、上記手順より明らかであるが、特許文献３に記載された干渉回避方式は、ＰＳＭＰ手順を利用できる無線ＬＡＮシステム及びダウンリンク期間とアップリンク期間を区別する複信方式であるＴＤＤ（Time Division Duplex）を利用できるＷｉＭＡＸ（登録商標）システムを前提とする方式である。したがって、ユーザの要求などに応じて、適宜、無線方式の追加や削除といった動作を行うフレキシブルワイヤレスシステムに適用することはできないという問題がある。
【００１８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、無線方式に依存することなく、キャリアセンスを利用する無線方式の通信装置が他の無線方式の通信装置と同時に動作することができる無線通信装置及び無線通信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】
本発明は、異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置であって、第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施手段と、前記第１のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信手段と、第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施手段と、前記第２のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信手段と、前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、前記第１の無線方式の送信要求が発生するまで待機し、前記第１の無線方式の送信要求に応じて、前記第１のキャリアセンス実施手段が行う前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間と、前記第２のキャリアセンス実施手段が行う前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間とが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施手段の動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
本発明は、異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置であって、第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施手段と、前記第１のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信手段と、第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施手段と、前記第２のキャリアセンス実施手段によりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信手段と、前記第１のキャリアセンス実施手段が前記キャリアセンスを実施中において、前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、実施中の前記キャリアセンスの終了タイミングと、前記第２の無線方式の送信要求に応じて行う前記第２のキャリアセンス実施手段による前記キャリアセンスの終了タイミングとが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施手段の動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明は、異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置が行う無線通信方法であって、第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施ステップと、前記第１のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信ステップと、第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施ステップと、前記第２のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信ステップと、前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、前記第１の無線方式の送信要求が発生するまで待機し、前記第１の無線方式の送信要求に応じて、前記第１のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間と、前記第２のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの開始タイミング及び実施期間とが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施ステップの動作を制御する制御ステップとを有することを特徴とする。
【００２２】
本発明は、異なる周波数を利用する複数の無線方式を用いて、端末装置と無線通信を行う無線通信装置が行う無線通信方法であって、第１の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第１のキャリアセンス実施ステップと、前記第１のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第１の通信ステップと、第２の無線方式を利用してキャリアセンスを行う第２のキャリアセンス実施ステップと、前記第２のキャリアセンス実施ステップによりキャリアセンスを行った結果に基づき、前記端末装置と無線通信を行う第２の通信ステップと、前記第１のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの実施中において、前記第２の無線方式の送信要求が発生した際に、実施中の前記キャリアセンスの終了タイミングと、前記第２の無線方式の送信要求に応じて行う前記第２のキャリアセンス実施ステップによる前記キャリアセンスの終了タイミングとが一致するように、前記第２のキャリアセンス実施ステップの動作を制御する制御ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、無線方式に依存することなく、キャリアセンスを利用する無線方式の無線通信装置が他の無線方式の無線通信装置と同時に動作することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１の動作を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の通信シーケンスを示すシーケンス図である。
【図４】本発明を適用していない場合におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の通信シーケンスを示すシーケンス図である。
【図５】第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局１の動作を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の通信シーケンスを示すシーケンス図である。
【図７】本発明を適用していない場合におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の通信シーケンスを示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜第１実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態による無線通信装置を説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。第１実施形態では、一方の無線方式がキャリアセンスを開始するタイミングとキャリアセンスを実施する期間とを、他方の無線方式に合わせるものである。ここで、無線方式Ａ（第１の無線方式）と無線方式Ｂ（第２の無線方式）は、キャリアセンスを利用し、かつ、異なる周波数を利用する無線方式である。また、無線方式Ａは無線方式Ｂより優先度が高い無線方式である。なお、第１実施形態における優先度は、利用するユーザが適宜、設定できるものとする。
【００２６】
図１に示すフレキシブル無線基地局１は、無線方式管理部１１、制御部１２、無線方式Ａのキャリアセンス実施部１３及び通信部１４、無線方式Ｂのキャリアセンス実施部１５及び通信部１６を備えている。無線方式管理部１１は、フレキシブル無線基地局１が収容している無線方式を管理する。具体的には、無線方式管理部１１は、各無線方式の優先度や無線信号の送信要求の発生有無を管理する。
【００２７】
制御部１２は、キャリアセンスを開始するタイミング及びキャリアセンスを実施する期間を制御し、キャリアセンスを開始するタイミング及びキャリアセンスを実施する期間をキャリアセンス実施部１３、１５に通知する。具体的には、優先度が高い無線方式（ここでは無線方式Ａ）に無線信号の送信要求が発生した場合、この送信要求が発生した時点を無線方式Ａがキャリアセンスを開始するタイミングとして設定し、キャリアセンスを実施する期間は無線方式Ａの規定に従い算出する。
【００２８】
一方、優先度が低い無線方式（ここでは無線方式Ｂ）に無線信号の送信要求が発生した場合、優先度が高い無線方式（無線方式Ａ）に送信要求が発生するまで、無線方式Ｂがキャリアセンスを開始することを待機させる。そして、無線方式Ｂがキャリアセンスを開始するタイミングは無線方式Ａがキャリアセンスを開始するタイミングと同じタイミングに設定し、無線方式Ｂがキャリアセンスを実施する期間は無線方式Ａがキャリアセンスを実施する期間と同じ期間に設定する。
【００２９】
無線方式Ａ、Ｂそれぞれのキャリアセンス実施部１３、１５は、制御部１２から通知されたタイミング及び実施期間に従いキャリアセンスを実施する。無線方式Ａ、Ｂそれぞれの通信部１４、１６は、無線信号を送受信する。
【００３０】
無線方式Ａの無線端末局２は、通信部２１を備えている。無線方式Ｂの無線端末局３は、通信部３１を備えている。無線方式Ａ、Ｂそれぞれの通信部２１、３１は、無線信号を送受信する。
【００３１】
次に、図２、図３を参照して、第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の動作を説明する。図２は、第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１の動作を示すフローチャートである。図３は、第１実施形態におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の通信シーケンスを示すシーケンス図である。
【００３２】
まず、無線信号の送信要求が発生すると（ステップＳ１）、無線方式管理部１１は、送信要求が発生した無線方式の優先度が高いか否かを判定する（ステップＳ２）。この判定の結果、送信要求が発生した無線方式の優先度が高くない場合、無線方式管理部１１は、優先度が高い無線方式に送信要求が発生するまで待機する（ステップＳ３）。
【００３３】
一方、送信要求が発生した無線方式の優先度が高い場合、制御部１２は、無線方式の規定に従い、この無線方式がキャリアセンスを実施する期間を算出する（ステップＳ４）。そして、無線方式管理部１１は、優先後が低い無線方式に送信要求が発生しているか否かを判定する（ステップＳ５）。この判定の結果、優先度が低い無線方式に送信要求が発生していなければ、優先度が高い無線方式のキャリアセンス実施部１３がキャリアセンスを実施する（ステップＳ６）。このとき、優先度が高い無線方式のキャリアセンス実施部１３は、算出したキャリアセンスを実施する期間に従ってキャリアセンスを実施する。
【００３４】
一方、優先度が低い無線方式に送信要求が発生していれば、制御部１２は、優先度が低い無線方式のキャリアセンス実施部１５に対して、優先度が高い無線方式がキャリアセンスを実施する期間を通知する（ステップＳ７）。そして、優先度が高い無線方式のキャリアセンス実施部１３と優先度が低い無線方式のキャリアセンス実施部１５は、キャリアセンスを実施する（ステップＳ８）。このとき、優先度が高い無線方式のキャリアセンス実施部１３は、算出したキャリアセンスを実施する期間に従ってキャリアセンスを実施する。そして、優先度が低い無線方式のキャリアセンス実施部１５は、通知された優先度が高い無線方式がキャリアセンスを実施する期間に従ってキャリアセンスを実施する。
【００３５】
次に、制御部１２は、ｉｄｌｅと判断された（利用可能なチャネルが検出された）か否かを判定し（ステップＳ９）、ｉｄｌｅと判断されていなければステップＳ４に戻って処理を繰り返す。一方、ｉｄｌｅと判断された場合、通信部１４、１６は、無線信号を送信する（ステップＳ１０）。
【００３６】
次に、図２に示す処理動作について、具体例を挙げて説明する。まず、フレキシブル無線基地局１において、無線方式Ａに無線信号の送信要求が発生すると、フレキシブル無線基地局１では、無線方式管理部１１が、無線方式Ａの優先度が高いことを管理（把握）しているため、制御部１２が、この送信要求が発生した時点を無線方式Ａがキャリアセンスを開始するタイミングとして設定し、無線方式Ａの規定に従い無線方式Ａがキャリアセンスを実施する期間を算出する。そして、制御部１２は、このタイミング及び実施期間を無線方式Ａのキャリアセンス実施部１３に通知する。そして、無線方式Ａのキャリアセンス実施部１３が、通知されたタイミングに従いキャリアセンスを開始する。
【００３７】
次に、フレキシブル無線基地局１において、無線方式Ｂに無線信号の送信要求が発生すると、無線方式管理部１１が無線方式Ｂの優先度が低いことを管理（把握）しているため、制御部１２が、無線方式Ａに送信要求が発生するまで、無線方式Ｂがキャリアセンスを開始することを待機させる。そして、無線方式Ａのキャリアセンス実施部１３が、通知された実施期間に従いキャリアセンスを終了し、利用可能なチャネルが検出された（ｉｄｌｅと判断された）場合は、無線方式Ａの通信部１４が、無線方式Ａを利用している無線端末局２に無線信号を送信する。無線端末局２では、通信部２が、無線信号を受信する。
【００３８】
次に、フレキシブル無線基地局１において、無線方式Ａに無線信号の送信要求が発生すると、無線方式管理部１１が、無線方式Ａの優先度が高いこと、及び、優先度が低い無線方式Ｂに送信要求が発生していることを管理（把握）しているため、制御部１２が、無線方式Ａの送信要求が発生した時点を無線方式Ａ及び無線方式Ｂがキャリアセンスを開始するタイミングとして設定し、無線方式Ａ及び無線方式Ｂがキャリアセンスを実施する期間を無線方式Ａの規定に従い算出する。そして、制御部１２は、このタイミング及び実施期間を無線方式Ａ及び無線方式Ｂのキャリアセンス実施部１３、１５に通知する。
【００３９】
無線方式Ａ及び無線方式Ｂのキャリアセンス実施部１３、１５が、通知されたタイミング及び実施期間に従いキャリアセンスを実施し、利用可能なチャネルが検出された（ｉｄｌｅと判断された）場合は、無線方式Ａの通信部１４が、無線方式Ａを利用している無線端末局２に無線信号を送信し、無線方式Ｂの通信部１６が、無線方式Ｂを利用している無線端末局３に無線信号を送信する。そして、無線端末局２及び無線端末局３では、通信部２１、３１のそれぞれが、無線信号を受信する。
【００４０】
この一連の処理動作により、利用可能なチャネルが検出されない（ｂｕｓｙと判断される）ことにより、無線方式が無線信号を送信する機会が減少するという問題を解決することができる。図４に示すように、前述した一連の処理動作を適用しなかった場合は、先に送信要求が発生した無線方式Ａが送信した無線信号を、後から送信要求が発生した無線方式Ｂが検出してしまうという問題が発生する。しかし、図２、図３に示す処理動作を実施することにより、このような問題が発生する状況を回避することができる。
【００４１】
なお、同一周波数を利用する複数の無線方式が同時に無線信号を送信すると干渉が発生する。この干渉を回避するため、キャリアセンス実施部１３、１５は、ある周波数が複数の無線方式に利用されている場合、この周波数に対しては、チャネルが利用可能と判定する（ｉｄｌｅと判断する）無線方式を１つに限定することが必要である。
【００４２】
このように、フレキシブル無線基地局１が複数の無線方式を収容し、かつ、キャリアセンスを利用する無線方式が含まれる場合に、キャリアセンスを利用する無線方式が他の無線方式と同時に動作できるように、収容する無線方式に優先度を設定した上で、キャリアセンスを開始するタイミング及びキャリアセンスを実施する期間を制御することで、キャリアセンスを利用する無線方式が無線信号を送信する機会が減少するという問題を解決することができる。また、前述した一連の処理動作は、フレキシブル無線基地局１が複数の無線方式を収容し、かつ、キャリアセンスを利用する無線方式が含まれる場合に実施されるものであり、各無線方式の詳細な動作を理解する必要がないため、無線方式に依存することなく適用することができる。
【００４３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態による無線通信装置を説明する。第２実施形態では、一方の無線方式がキャリアセンスを終了するタイミングを、他方の無線方式と合わせるものである。第２実施形態における装置構成は、図１に示す装置構成と同じである。ただし、第１実施形態と異なり、無線方式に優先度を設定する必要はない。ここでは、第１実施形態において説明した処理動作と同じ処理動作については、その説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００４４】
無線方式管理部１１は、フレキシブル無線基地局１が収容している無線方式を管理する。具体的には、無線方式管理部１１は、各無線方式のキャリアセンスの実施有無を管理する。制御部１２は、キャリアセンスを終了するタイミングを制御し、このタイミングをキャリアセンス実施部１３、１５に通知する。具体的には、無線方式Ａに無線信号の送信要求が発生した場合、無線方式Ａ以外の無線方式がキャリアセンスを実施していなければ、この送信要求が発生した時点を無線方式Ａがキャリアセンスを開始するタイミングとして設定し、キャリアセンスを終了するタイミングは無線方式Ａの規定に従い算出する。
【００４５】
一方、無線方式Ｂに無線信号の送信要求が発生した場合、無線方式Ｂ以外の無線方式（無線方式Ａ）がキャリアセンスを実施していれば、この送信要求が発生した時点を無線方式Ｂがキャリアセンスを開始するタイミングとして設定し、キャリアセンスを終了するタイミングは無線方式Ａがキャリアセンスを終了するタイミングと同じタイミングに設定する。キャリアセンス実施部１３、１５は、制御部１２から通知されたタイミングに従いキャリアセンスを実施する。
【００４６】
次に、図５、図６を参照して、第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の動作を説明する。図５は、第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局１の動作を示すフローチャートである。図６は、第２実施形態におけるフレキシブル無線基地局１、無線端末局２、３の通信シーケンスを示すシーケンス図である。
【００４７】
まず、無線信号の送信要求が発生すると（ステップＳ１１）、無線方式管理部１１は、別の無線方式（送信要求が発生した無線方式以外の無線方式）がキャリアセンスを実施しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。この判定の結果、別の無線方式がキャリアセンスを実施していなければ、制御部１２は、送信要求が発生した無線方式の規定に従いキャリアセンスを終了するタイミングを算出する（ステップＳ１３）。そして、送信要求が発生した無線方式のキャリアセンス実施部１３（またはキャリアセンス実施部１５）がキャリアセンスを実施する（ステップＳ１４）。このとき、送信要求が発生した無線方式のキャリアセンス実施部１３（またはキャリアセンス実施部１５）は、算出したキャリアセンスを終了するタイミングに従ってキャリアセンスを実施する。
【００４８】
一方、別の無線方式がキャリアセンスを実施していれば、制御部１２は、送信要求が発生した無線方式に対して、別の無線方式がキャリアセンスを終了するタイミングを通知する（ステップＳ１５）。そして、送信要求が発生した無線方式及び別の無線方式のキャリアセンス実施部１３、１５がキャリアセンスを実施する（ステップＳ１６）。このとき、送信要求が発生した無線方式のキャリアセンス実施部１３（またはキャリアセンス実施部１５）は、通知された別の無線方式がキャリアセンスを終了するタイミングに従ってキャリアセンスを実施する。また、別の無線方式のキャリアセンス実施部１５（またはキャリアセンス実施部１３）は、算出したキャリアセンスを終了するタイミングに従ってキャリアセンスを実施する。
【００４９】
次に、制御部１２は、ｉｄｌｅと判断された（利用可能なチャネルが検出された）か否かを判定し（ステップＳ１７）、ｉｄｌｅと判断されていなければステップＳ１２に戻って処理を繰り返す。一方、ｉｄｌｅと判断された場合、通信部１４、１６は、無線信号を送信する（ステップＳ１８）。
【００５０】
次に、図５に示す処理動作について、具体例を挙げて説明する。まず、フレキシブル無線基地局１において、無線方式Ａに無線信号の送信要求が発生すると、無線方式管理部１１が、無線方式Ａ以外の無線方式がキャリアセンスを実施していないことを管理（把握）しているため、制御部１２が、この送信要求が発生した時点を無線方式Ａがキャリアセンスを開始するタイミングとして設定し、無線方式Ａの規定に従い無線方式Ａがキャリアセンスを終了するタイミングを算出する。そして、制御部１２は、このタイミングを無線方式Ａのキャリアセンス実施部１３に通知する。無線方式Ａのキャリアセンス実施部１３は、通知されたタイミングに従いキャリアセンスを開始する。
【００５１】
次に、フレキシブル無線基地局１において、無線方式Ｂに無線信号の送信要求が発生すると、無線方式管理部１１が無線方式Ｂ以外の無線方式（無線方式Ａ）がキャリアセンスを実施していることを管理（把握）しているため、制御部１２が、この送信要求が発生した時点を無線方式Ｂがキャリアセンスを開始するタイミングとして設定し、無線方式Ａがキャリアセンスを終了するタイミングを無線方式Ｂがキャリアセンスを終了するタイミングとして設定する。そして、制御部１２は、このタイミングを無線方式Ｂのキャリアセンス実施部１５に通知する。無線方式Ｂのキャリアセンス実施部１５は、通知されたタイミングに従いキャリアセンスを開始する。
【００５２】
次に、無線方式Ａ及び無線方式Ｂのキャリアセンス実施部１３、１５が、通知されたタイミングに従いキャリアセンスを終了し、利用可能なチャネルが検出された（ｉｄｌｅと判断された）場合は、無線方式Ａの通信部１４が、無線方式Ａを利用している無線端末局２に無線信号を送信し、無線方式Ｂの通信部１６が、無線方式Ｂを利用している無線端末局３に無線信号を送信する。無線端末局２及び無線端末局３では、通信部２１、３１のそれぞれが、無線信号を受信する。
【００５３】
この一連の動作により、図６に示すように、利用可能なチャネルが検出されない（ｂｕｓｙと判断される）ことにより、無線方式が無線信号を送信する機会が減少するという問題を解決することができる。図７に示すように、前述した一連の処理動作を適用しなかった場合は、キャリアセンスを先に終了した無線方式が送信した無線信号を、キャリアセンスを終了するタイミングが無線方式Ａより遅くなった無線方式が検出してしまうという問題が発生する。しかし、図５、図６に示す処理動作を実施することにより、このような問題が発生する状況を回避することができる。
【００５４】
なお、同一周波数を利用する複数の無線方式が同時に無線信号を送信すると干渉が発生する。この干渉を回避するため、キャリアセンス実施部１３、１５は、ある周波数が複数の無線方式に利用されている場合、この周波数に対しては、チャネルが利用可能と判定する（ｉｄｌｅと判断する）無線方式を１つに限定することが必要である。
【００５５】
このように、フレキシブル無線基地局１が複数の無線方式を収容し、かつ、キャリアセンスを利用する無線方式が含まれる場合に、キャリアセンスを利用する無線方式が他の無線方式と同時に動作できるように、キャリアセンスを終了するタイミングを制御することで、キャリアセンスを利用する無線方式が無線信号を送信する機会が減少するという問題を解決することができる。また、前述の一連の処理動作は、フレキシブル無線基地局１が複数の無線方式を収容し、かつ、キャリアセンスを利用する無線方式が含まれる場合に実施されるものであり、各無線方式の詳細な動作を理解する必要がないため、無線方式に依存することなく適用することができる。
【００５６】
なお、第１及び第２実施形態では、フレキシブル無線基地局１が２つの無線方式を収容する場合に、キャリアセンスを開始／終了するタイミングやキャリアセンスを実施する期間を制御する処理動作について説明したが、フレキシブル無線基地局１が収容する無線方式は３つ以上であってもよい。
【００５７】
以上説明したように、複数の無線方式を管理するフレキシブルワイヤレスシステムにおいて、キャリアセンスを利用する無線方式が他の無線方式と同時に動作できるように、キャリアセンスを開始／終了するタイミングやキャリアセンスを実施する期間を制御するようにした。これにより、フレキシブル無線基地局が複数の無線方式を収容し、かつ、キャリアセンスを利用する無線方式が含まれる場合に、ある無線方式が送信した無線信号をこの無線方式以外のキャリアセンスを利用する無線方式がキャリアセンスにより検出することにより、キャリアセンスを利用する無線方式が無線信号を送信する機会が減少するという問題を解決することができる。また、フレキシブル無線基地局が複数の無線方式を収容し、かつ、キャリアセンスを利用する無線方式が含まれる場合に実施されるものであり、各無線方式の詳細な動作を理解する必要がないため、無線方式に依存することなく適用することができる。
【００５８】
なお、図１における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより無線通信処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００５９】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【００６０】
以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明してきたが、上記実施の形態は本発明の例示に過ぎず、本発明が上記実施の形態に限定されるものではないことは明らかである。したがって、本発明の技術思想及び範囲を逸脱しない範囲で構成要素の追加、省略、置換、その他の変更を行っても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
無線方式に依存することなく、キャリアセンスを利用する無線方式が他の無線方式と同時に動作することが不可欠な用途に適用できる。
【符号の説明】
【００６２】
１・・・フレキシブル無線基地局、１１・・・無線方式管理部、１２・・・制御部、１３・・・キャリアセンス実施部（無線方式Ａ、第１の無線方式）、１４・・・通信部（無線方式Ａ、第１の無線方式）、１５・・・キャリアセンス実施部（無線方式Ｂ、第２の無線方式）、１６・・・通信部（無線方式Ｂ、第２の無線方式）、２・・・無線端末局（無線方式Ａ、第１の無線方式）、３・・・無線端末局（無線方式Ｂ、第２の無線方式）
【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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