(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末を自装置のネットワークに収容するアクセスポイントと、前記アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置と、を備える無線通信システムであって、
前記アクセスポイントは、
無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得部と、
前記電波情報取得部により取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得部と、
を備え、
前記アクセスポイント管理装置は、
前記アクセスポイントから前記統計情報を収集する統計情報収集部と、
前記統計情報収集部により取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御部と、
を備え、
前記アクセスポイント制御部は、前記統計情報を取得する対象となる統計期間において、同一チャネルでの通信量が所定の閾値以上であるアクセスポイントを、送信電力を変更する対象として選択する、
無線通信システム。
【請求項２】
前記アクセスポイント制御部は、前記アクセスポイントの送信電力を変更することにより、前記アクセスポイントと通信ができなくなる無線端末が存在しない場合に、前記アクセスポイントの送信電力を変更する、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記アクセスポイント制御部は、前記アクセスポイントの送信電力を変更することにより、前記アクセスポイントと通信ができなくなる無線端末が、他のアクセスポイントに接続可能である場合に、前記アクセスポイントの送信電力を変更する、
請求項１又は２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記アクセスポイント制御部は、無線の干渉状況が所定の閾値以上である場合に、前記アクセスポイントの送信電力を変更する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
無線端末を自装置のネットワークに収容するアクセスポイントと、前記アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置と、を備える無線通信システムが行う送信電力制御方法であって、
前記アクセスポイントが、
無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得ステップと、
前記電波情報取得ステップにおいて取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得ステップと、
前記アクセスポイント管理装置が、
前記アクセスポイントから前記統計情報を収集する統計情報収集ステップと、
前記統計情報収集ステップにおいて取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御ステップと、
を有し、
前記アクセスポイント制御ステップにおいて、前記統計情報を取得する対象となる統計期間において、同一チャネルでの通信量が所定の閾値以上であるアクセスポイントを、送信電力を変更する対象として選択する、
送信電力制御方法。
【請求項６】
請求項１に記載の無線通信システムにおけるアクセスポイント管理装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。
【請求項７】
無線端末を自装置のネットワークに収容するアクセスポイントと、前記アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置と、を備える無線通信システムであって、
前記アクセスポイントは、
無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得部と、
前記電波情報取得部により取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得部と、
を備え、
前記アクセスポイント管理装置は、
前記アクセスポイントから前記統計情報を収集する統計情報収集部と、
前記統計情報収集部により取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御部と、
を備え、
前記アクセスポイント制御部は、前記アクセスポイントの送信電力を変更することにより前記アクセスポイントと通信ができなくなる無線端末が存在しかつ前記無線端末が接続可能な他のアクセスポイントが存在せずかつ前記無線端末の無線の干渉状況が所定の閾値以上である場合においてアクセスポイントの送信電力を変更する、
無線通信システム。
【請求項８】
無線端末を自装置のネットワークに収容するアクセスポイントと、前記アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置と、を備える無線通信システムが行う送信電力制御方法であって、
前記アクセスポイントが、
無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得ステップと、
前記電波情報取得ステップにおいて取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得ステップと、
前記アクセスポイント管理装置が、
前記アクセスポイントから前記統計情報を収集する統計情報収集ステップと、
前記統計情報収集ステップにおいて取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御ステップと、
を有し、
前記アクセスポイント制御ステップにおいて、前記アクセスポイントの送信電力を変更することにより前記アクセスポイントと通信ができなくなる無線端末が存在しかつ前記無線端末が接続可能な他のアクセスポイントが存在せずかつ前記無線端末の無線の干渉状況が所定の閾値以上である場合においてアクセスポイントの送信電力を変更する、送信電力制御方法。
【請求項９】
請求項７に記載の無線通信システムにおけるアクセスポイント管理装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線の送信電力を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやタブレットなどの携帯端末の普及により無線ＬＡＮ（Local Area Network）の利用が拡大している。そのため、単位空間当たりのアクセスポイントの数が増大し、無線電波の干渉が問題となっている。無線端末やアクセスポイントの無線通信が干渉すると、通信のスループットが低下する可能性がある。そのため、このような干渉が発生しないように、無線の送信電力を調整する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、アクセスポイントが他のアクセスポイントの有無に応じて送信電力を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３７５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、アクセスポイントの無線範囲に存在する無線端末への影響が考慮されておらず、アクセスポイントの送信電力を制御することによって無線端末の通信に悪影響を与えてしまう可能性があった。
【０００５】
上記事情に鑑み、本発明は、無線端末の通信に与える悪影響を抑制しつつ、アクセスポイントの無線の送信電力を制御することができる技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、無線端末を自装置のネットワークに収容するアクセスポイントと、前記アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置と、を備える無線通信システムであって、前記アクセスポイントは、無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得部と、前記電波情報取得部により取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得部と、を備え、前記アクセスポイント管理装置は、前記アクセスポイントから前記統計情報を収集する統計情報収集部と、前記統計情報収集部により取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御部と、を備える。
【０００７】
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記アクセスポイント制御部は、前記統計情報を取得する対象となる統計期間において、同一チャネルでの通信量が所定の閾値以上であるアクセスポイントを、送信電力を変更する対象として選択する。
【０００８】
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記アクセスポイント制御部は、前記アクセスポイントの送信電力を変更することにより、前記アクセスポイントと通信ができなくなる無線端末が存在しない場合に、前記アクセスポイントの送信電力を変更する。
【０００９】
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記アクセスポイント制御部は、前記アクセスポイントの送信電力を変更することにより、前記アクセスポイントと通信ができなくなる無線端末が、他のアクセスポイントに接続可能である場合に、前記アクセスポイントの送信電力を変更する。
【００１０】
本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記アクセスポイント制御部は、無線の干渉状況が所定の閾値以上である場合に、前記アクセスポイントの送信電力を変更する。
【００１１】
本発明の一態様は、無線端末を自装置のネットワークに収容するアクセスポイントと、前記アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置と、を備える無線通信システムが行う送信電力制御方法であって、前記アクセスポイントが、無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得ステップと、前記電波情報取得ステップにおいて取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得ステップと、前記アクセスポイント管理装置が、前記アクセスポイントから前記統計情報を収集する統計情報収集ステップと、前記統計情報収集ステップにおいて取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御ステップと、を有する。
【００１２】
本発明の一態様は、請求項１に記載の無線通信システムにおけるアクセスポイントとして機能するコンピュータに対して、無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得ステップと、前記電波情報取得ステップにおいて取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムである。
【００１３】
本発明の一態様は、無線通信システムにおいて、アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置として機能するコンピュータに対して、無線端末が送信する電波に関する電波情報に基づいて取得される、所定の統計期間における前記電波に関する統計を示す統計情報を前記アクセスポイントから収集する統計情報収集ステップと、前記統計情報収集ステップにおいて取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、無線端末の通信に与える悪影響を抑制しつつ、アクセスポイントの無線の送信電力を制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の無線ＬＡＮシステム１のシステム構成を示すシステム構成図である。
【図２】実施形態の無線ＬＡＮシステム１におけるＡＰ２及びＷＬＣ３の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図３】電波情報、統計情報及び設定情報の具体例を示す図である。
【図４】ＡＰ管理情報、統計情報及び相関情報の具体例を示す図である。
【図５】実施形態の無線ＬＡＮシステム１において、ＷＬＣ３がＡＰ２から統計情報を取得する処理の流れを示すシーケンス図である。
【図６】実施形態の無線ＬＡＮシステム１において、ＷＬＣ３がＡＰ２の出力強度を制御する処理の流れを示すシーケンス図である。
【図７】出力強度決定処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】ＡＰ２に帰属するＳＴＡ４の通信量を受信電波強度ごとに示した図である。
【図９】干渉の有無によるフレームロス率の変動の具体例を示す図である。
【図１０】ＡＰ２の出力強度と無線範囲との関係の具体例を示す図である。
【図１１】実施形態の無線ＬＡＮシステム１において、ＷＬＣ３が各ＡＰ２の送信電力を制御するイメージを示す概略図である。
【図１２】ＷＬＣ３の制御対象となるＡＰ２の具体例を示す図である。
【図１３】送信電力の制御を行う方法の変形例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、実施形態の無線ＬＡＮシステム１のシステム構成を示すシステム構成図である。
図１の無線ＬＡＮシステム１（無線通信システム）は、例えば、無線端末に対してインターネット接続が可能な公衆無線ＬＡＮサービスを提供する。無線ＬＡＮシステム１は、ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３と、ＷＬＣ３（アクセスポイント管理装置）と、を備える。ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３は、無線端末を無線ＬＡＮシステム１のネットワークに収容するアクセスポイントである。図１の例は、無線端末としてのＳＴＡ４−１〜ＳＴＡ４−３が、それぞれ、ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３に帰属している様子を示している。ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３は、ＤＨＣＰサーバとしての機能を備えており、自装置に帰属する無線端末に対してＩＰアドレスを割り当てる。ＳＴＡ４−１〜ＳＴＡ４−３はＡＰ２−１〜ＡＰ２−３によって割り当てられたＩＰアドレスを自装置に設定することによって、インターネット５へのアクセスが可能となる。また、ＷＬＣ３は、ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３を制御する無線ＬＡＮコントローラである。ＷＬＣ３は、ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３から必要な情報を適宜収集し、収集した情報に基づいてＡＰ２−１〜ＡＰ２−３を制御する。
【００１７】
なお、図１におけるＳＴＡ４−１〜ＳＴＡ４−３は、ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３の無線範囲に位置すれば、どのＡＰに対しても帰属可能である。また、無線ＬＡＮシステム１が備えるＡＰの数は図１と異なる数であってもよい。また、無線ＬＡＮシステム１に接続するＳＴＡの数は図１と異なる数であってもよい。
【００１８】
なお、以下では、説明を簡単にするため、特に区別しない限りにおいては、ＡＰ２−１〜ＡＰ２−３をＡＰ２と記載する。同様に、ＳＴＡ４−１〜ＳＴＡ４−３をＳＴＡ４と記載する。
【００１９】
図２は、実施形態の無線ＬＡＮシステム１におけるＡＰ２及びＷＬＣ３の機能構成を示す機能ブロック図である。
まず、ＡＰ２の機能構成について説明する。
ＡＰ２は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、ＡＰプログラムを実行する。ＡＰ２は、ＡＰプログラムの実行によって第１通信部２１、第２通信部２２、通信制御部２３、電波情報取得部２４、統計情報取得部２５、設定情報取得部２６及び記憶部２７を備える装置として機能する。なお、ＡＰ２の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。ＡＰプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えば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である。ＡＰプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【００２０】
第１通信部２１は、無線ＬＡＮ通信インターフェースを用いて構成される。第１通信部２１は、無線通信範囲内に位置するＳＴＡ４と通信する。第１通信部２１は、記憶部２７に記憶された設定情報に基づいて、送信する電波の強度を調整する。
第２通信部２２は、ＬＡＮ通信インターフェースを用いて構成される。第２通信部２２は、ＷＬＣ３と通信する。
【００２１】
通信制御部２３は、アクセスポイントとしての基本的な機能を実現する機能部であり、自装置の通信に関する制御を行う。具体的には、通信制御部２３は、自装置に帰属するＳＴＡ４の認証処理やパケットの送受信処理、パケットの中継処理などの処理を行う。
【００２２】
電波情報取得部２４は、ＳＴＡ４が送信した電波に関する情報を示す電波情報を取得する。具体的には、電波情報取得部２４は、ＳＴＡ４によって送信された電波の受信電波強度と、受信された信号に含まれる各種情報に基づいて電波情報を取得する。電波情報取得部２４は、受信電波強度を第１通信部２１から取得する。電波情報取得部２４は、取得した電波情報を記憶部２７に保存する。
【００２３】
統計情報取得部２５は、電波情報取得部２４によって取得された電波情報に基づいて、各ＳＴＡ４から送信される電波の受信状況を示す統計情報を取得する。具体的には、統計情報取得部２５は、各ＳＴＡ４の電波情報について所定の期間（以下、「統計期間」という。）ごとの統計を取ることにより統計情報を取得する。統計情報取得部２５は、取得した統計情報を記憶部２７に保存する。また、統計情報取得部２５は、取得した統計情報をＷＬＣ３に送信する。
【００２４】
設定情報取得部２６は、自装置の送信電力に関する設定を示す設定情報をＷＬＣ３から取得する。送信電力に関する設定とは、具体的には、自装置が出力する電波の強度（以下、「出力強度」という。）の設定である。設定情報取得部２６は、取得した設定情報を記憶部２７に保存することで、設定情報を自装置に適用する。
【００２５】
記憶部２７は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部２７は、電波情報取得部２４によって取得された電波情報、自装置の設定情報及び受信電波の統計を示す統計情報を記憶する。電波情報、設定情報及び統計情報の具体例を次の図３に示す。
【００２６】
図３は、電波情報、統計情報及び設定情報の具体例を示す図である。
図３（ａ）は、電波情報の具体例を示す電波情報テーブル２７１である。電波情報テーブル２７１は、ＳＴＡ４から送信された電波の受信時刻ごとに電波情報レコードを有する。電波情報レコードは、受信時刻、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレス（ＳＴＡ）、受信電波強度、チャネル及びエラーフレームの各項目を持つ。ＭＡＣアドレス（ＳＴＡ）は、受信された電波を送信したＳＴＡ４のＭＡＣアドレスを表す。受信電波強度は、ＳＴＡ４から送信された電波の受信強度を表す。チャネルは、受信した電波が送信された無線通信帯域のチャネルを表す。エラーフレームは、受信されたフレームがエラーフレームであるか否かを表す。図３（ａ）の例では、“０”の値がエラーフレームでないことを示し、“１”の値がエラーフレームであることを示している。電波情報レコードは、電波が受信されるごとに電波情報取得部２４によって生成され、電波情報テーブル２７１に登録される。
【００２７】
図３（ｂ）は、統計情報の具体例を示す統計情報テーブル２７２である。統計情報テーブル２７２は、統計期間ごとに統計情報レコードを有する。統計情報レコードは、統計期間、ＳＴＡのＭＡＣアドレス、チャネル、受信電波強度、通信量及びフレームロス率の各項目を有する。ＭＡＣアドレス（ＳＴＡ）及びチャネルの各項目は、電波情報レコードの同名に対応する。受信電波強度統計は、統計期間の各電波情報における受信電波強度の統計値を表す。例えば、受信電波強度統計の値には、統計期間の各電波情報における受信電波強度の平均値、最大値又は最低値などの統計値が用いられる。通信量は、統計期間における各ＳＴＡ４の通信量の統計値を表す。通信量は、各電波情報に示される通信におけるフレーム（以下、「受信フレーム」という。）のサイズに基づいて算出される。通信量の値には、受信フレームのサイズの合計値や平均値などの統計値が用いられる。フレームロス率は、統計期間における通信において受信フレームがエラーフレームとなった割合を表す。
【００２８】
上述したように、統計情報レコードは、統計期間における各電波情報レコードに基づいて、ＭＡＣアドレス（ＳＴＡ）、チャネル及び受信電波強度統計の組み合わせごとに算出される通信量、フレームロス率の統計値を含む。統計情報レコードは、所定のタイミングで統計情報取得部２５により生成され、統計情報テーブル２７２に登録される。
【００２９】
図３（ｃ）は、設定情報の具体例を示す設定情報テーブル２７３である。設定情報テーブル２７３は、１つの設定情報レコードを有する。設定情報レコードは、ＭＡＣアドレス（ＡＰ）、出力設定及び統計期間の各項目を持つ。ＭＡＣアドレス（ＡＰ）は、自装置のＭＡＣアドレスを表す。出力設定は、自装置に設定された電波の出力強度を表す。統計期間は、統計情報を取得する対象となる期間を表す。設定情報レコードは、設定情報取得部２６によって生成される。設定情報レコードは、設定情報取得部２６が設定情報を取得したタイミングで登録又は更新される。
【００３０】
次に、ＷＬＣ３の機能構成について説明する。
ＷＬＣ３は、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、ＷＬＣプログラムを実行する。ＷＬＣ３は、ＷＬＣプログラムの実行によって通信部３１、統計情報収集部３２、ＡＰ制御部３３（アクセスポイント制御部）及び記憶部３４を備える装置として機能する。なお、ＷＬＣ３の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。ＷＬＣプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えば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である。ＷＬＣプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【００３１】
通信部３１は、ＬＡＮ通信インターフェースを用いて構成される。通信部３１は、ＷＬＣ３と通信する。
【００３２】
統計情報収集部３２は、各ＡＰ２から統計情報を収集する。統計情報収集部３２は、収集した各ＡＰ２の統計情報を記憶部３４に保存する。
【００３３】
ＡＰ制御部３３は、統計情報と相関情報とに基づいて、各ＡＰ２の電波の出力強度を決定する。相関情報は、ＡＰ２の電波の出力強度と通信可能なＳＴＡ４から送信される電波の受信電波強度との相関を示す情報である。相関情報は、予め記憶部３４に記憶されている。ＡＰ制御部３３は、各ＡＰ２について決定した出力強度を示す設定情報を、それぞれ対応するＡＰ２に送信する。
【００３４】
記憶部３４は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部３４は、統計情報収集部３２によって収集された各ＡＰ２の統計情報と、各ＡＰ２の管理情報であるＡＰ管理情報と、相関情報と、を記憶する。ＡＰ管理情報、統計情報及び相関情報の具体例を次の図４に示す。
【００３５】
図４は、ＡＰ管理情報、統計情報及び相関情報の具体例を示す図である。
図４（ａ）は、ＡＰ管理情報の具体例を示すＡＰ管理情報テーブル３４１である。ＡＰ管理情報テーブル３４１は、ＭＡＣアドレス（ＡＰ）ごとにＡＰ管理情報レコードを有する。ＡＰ管理情報レコードは、ＭＡＣアドレス（ＡＰ）、管理グループＩＤ及び統計情報取得タイミングの各項目を持つ。ＭＡＣアドレス（ＡＰ）は、各ＡＰ２のＭＡＣアドレスを表す。管理グループＩＤは、管理グループの識別情報を表す。管理グループは、各ＡＰ２の電波の出力特性に基づいて分類されるグループである。例えば、管理グループは、ＡＰ２を機種やモデルごとに分類したグループである。統計情報取得タイミングは、ＡＰ２に統計情報の取得を実行させるタイミングを表す。ＡＰ管理情報レコードは、管理対象のＡＰ２について予めＡＰ管理情報テーブル３４１に登録される。ＡＰ管理情報テーブル３４１は、管理対象のＡＰ２の追加又は削除に応じて、ＷＬＣ３の管理者によって更新される。
【００３６】
図４（ｂ）は、統計情報の具体例を示す統計情報収集テーブル３４２である。統計情報収集テーブル３４２は、統計期間ごとに統計情報収集レコードを有する。統計情報収集レコードは、統計情報レコードと同様の各項目と、ＭＡＣアドレス（ＡＰ）とを持つ。統計情報収集レコードは、統計情報収集部３２によって生成され、登録される。統計情報収集部３２は、収集した統計情報と、収集元のＡＰ２のＭＡＣアドレスとに基づいて、統計情報収集レコードを生成する。
【００３７】
図４（ｃ）は、相関情報の具体例を示す相関情報テーブル３４３である。相関情報テーブル３４３は、管理グループＩＤごとに相関情報レコードを有する。相関情報レコードは、管理グループＩＤ、変更前出力強度、変更後出力強度及び通信可能電波強度の各項目を持つ。管理グループＩＤは、ＡＰ管理情報レコードの管理グループＩＤに対応する。変更前出力強度は、当該管理グループＩＤに属するＡＰ２の変更前の出力強度を表す。同様に、変更後出力強度は、変更後の出力強度を表す。本実施形態では、最大出力強度を１００％とした百分率で出力強度を表している。通信可能電波強度は、ＡＰ２の出力強度が、変更前出力強度の値から変更後出力強度の値に変更された場合に、通信を維持することができるＳＴＡ４の受信電波強度を表す。図４（ｃ）の例は、ＡＰ２の出力強度が１００％から５０％に変更された場合、−７０ｄＢｍ以上の強度で受信可能なＳＴＡ４が通信を維持できることを示している。相関情報レコードは、管理対称のＡＰ２の管理グループごとに予め相関情報テーブル３４３に登録される。相関情報テーブル３４３は、管理グループの追加又は削除に応じて、ＷＬＣ３の管理者によって更新される。
【００３８】
なお以下では、説明を簡単にするため、図４（ｃ）の統計情報収集テーブル３４２における統計期間“２０１５年２月１日０９：００〜２０１５年２月１日１５：００”を第１統計期間と称する。また、統計期間“２０１５年２月１日１５：００−２０１５年２月１日１８：００”を第２統計期間と称する。また、統計期間“２０１５年２月１日１８：００−２０１５年２月１日２１：００”を第３統計期間と称する。
【００３９】
同様に、以下では、図４（ｃ）の統計情報収集テーブル３４２において、ＭＡＣアドレス“ａｐ：００：００：００：００：０１”を持つＡＰ２を第１ＡＰと称する。また、ＭＡＣアドレス“ａｐ：００：００：００：００：０２”を持つＡＰ２を第２ＡＰと称する。また、ＭＡＣアドレス“ａｐ：００：００：００：００：０３”を持つＡＰ２を第３ＡＰと称する。
【００４０】
図５は、実施形態の無線ＬＡＮシステム１において、ＷＬＣ３がＡＰ２から統計情報を取得する処理の流れを示すシーケンス図である。
まず、ＡＰ２は、ＳＴＡ４から送信される電波に基づいて電波情報を取得する。ＡＰ２は、取得した電波情報を蓄積する（ステップＳ１０１）。具体的には、第１通信部２１がＳＴＡ４から送信される電波を受信する。第１通信部２１は、受信した電波を電気信号（以下、「受信信号」という。）に変換する。第１通信部２１は、受信電波の変換によって生成した受信信号と、受信信号の受信電波強度とを電波情報取得部２４に出力する。電波情報取得部２４は、第１通信部２１から出力された受信信号と、受信信号の受信電波強度とに基づいて電波情報を取得する。電波情報取得部２４は、取得した電波情報に基づいて電波情報レコードを生成する。電波情報取得部２４は、生成した電波情報レコードを電波情報テーブル２７１に登録する。ＡＰ２は、ＳＴＡ４から送信された電波を受信するごとに上記処理を行うことによって電波情報を蓄積する。
【００４１】
次に、ＡＰ２は、蓄積した電波情報に基づいて統計情報を取得する（ステップＳ１０２）。具体的には、統計情報取得部２５が、自装置に予め設定された統計期間について電波情報の統計を取ることにより統計情報が取得される。例えば、統計情報取得部２５は、電波情報テーブル２７１を参照し、受信時刻が統計期間に含まれる電波情報レコードを選択する。統計情報取得部２５は、選択した電波情報レコードの各値に基づいて、受信電波強度の統計値（受信電波強度統計）を算出する。統計情報取得部２５は、算出した受信電波強度統計に対応する電波情報に基づいて、通信量及びエラーフレームに関する統計値を、ＳＴＡ４及びチャネルの組み合わせごとに算出する。統計情報取得部２５は、算出した各統計値に基づいて統計情報レコードを生成する。統計情報取得部２５は、生成した統計情報レコードを統計情報テーブル２７２に登録する。
【００４２】
なお、上記の統計期間は、設定情報取得部２６が、ＷＬＣ３から送信される設定情報を設定情報テーブル２７３に登録することによりＡＰ２に設定される。統計情報取得部２５は、設定情報テーブル２７３を参照し、統計期間が終了したタイミングで統計情報の取得を行う。
【００４３】
次に、ＡＰ２は、取得した統計情報をＷＬＣ３に送信する（ステップＳ１０３）。ＷＬＣ３は、ＡＰ２から送信された統計情報を受信する（ステップＳ１０４）。ＷＬＣ３は、受信した統計情報を自装置の記憶部３４に保存する（ステップＳ１０５）。具体的には、統計情報収集部３２が、受信された統計情報を通信部３１から取得する。統計情報収集部３２は、取得した統計情報に基づいて統計情報レコードを生成する。統計情報収集部３２は、生成した統計情報レコードを統計情報収集テーブル３４２に登録する。このようにして、ＷＬＣ３は、管理対象となる全てのＡＰ２から統計情報を収集する。
【００４４】
図６は、実施形態の無線ＬＡＮシステム１において、ＷＬＣ３がＡＰ２の出力強度を制御する処理の流れを示すシーケンス図である。
まず、ＷＬＣ３は、各ＡＰ２から収集した統計情報に基づいて出力強度決定処理を行う（ステップＳ２０１）。ＷＬＣ３は、出力強度決定処理を行うことにより各ＡＰ２に設定する電波の出力強度を決定する。
【００４５】
図７は、出力強度決定処理の流れを示すフローチャートである。
まず、ＡＰ２は、出力強度の制御が必要となるＡＰ２（以下、「制御対象」という。）を抽出する（ステップＳ３０１）。具体的には、ＡＰ２のＡＰ制御部３３が、各ＡＰ２から収集された統計情報に基づいて、電波干渉が大きいと推定されるＡＰ２を抽出する。例えば、ＡＰ制御部３３は、同時間帯における同一チャネルでの通信量が大きいＡＰ２を制御対象として抽出する。
【００４６】
例えば、統計情報が図４（ｃ）の例のように取得されている状況において、抽出の対象となる統計期間（以下、「対象期間」という。）が第１統計期間である場合、ＡＰ制御部３３は、同一チャネルでの通信量が多い第１ＡＰ及び第２ＡＰを制御対象のＡＰ２として抽出する。なお、第１統計期間においては、第４ＡＰも第１ＡＰ及び第２ＡＰと同様に通信量が多い。しかしながら、第４ＡＰは、第１ＡＰ及び第２ＡＰと異なるチャネルで通信し、当該チャネルにおいて他に通信量の多いＡＰ２が存在しない。そのため、この場合、ＡＰ制御部３３は、第４ＡＰを制御対象から除外する。なお、通信量の大小は、所定の閾値に基づいて判断されてもよいし、各ＡＰ２の通信量の平均値や偏差値等の統計値に基づいて判断されてもよい。また、通信量の大小は、各ＡＰ２の通信量の和に基づいて判断されてもよいし、ＳＴＡ４ごとの通信量に基づいて判断されてもよい。
【００４７】
次に、ＡＰ制御部３３は、ステップＳ３０１において抽出された制御対象のＡＰ２について、各ＡＰ２に設定する出力強度を決定する（ステップＳ３０２）。具体的には、ＡＰ制御部３３は、受信電波強度ごとの通信量に基づいて各ＡＰ２の制御後の出力強度を決定する。ＡＰ制御部３３は、例えば、次のような方法によって、各ＡＰ２の出力強度を決定する。
【００４８】
図８は、ＡＰ２に帰属するＳＴＡ４の通信量を受信電波強度ごとに示した図である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、ステップＳ３０１において、制御対象として抽出されたＡＰ２に関する通信量を示す。図８（ａ）及び図８（ｂ）の横軸は受信電波強度統計を表し、縦軸は横軸が示す受信電波強度統計ごとの通信量の総和（以下、「総通信量」という。）を表す。一般に、受信電波強度はＡＰ２とＳＴＡ４との間の距離が長くなるほど弱まる。そのため、ＡＰ２が受信した電波の強度は、その電波を発したＳＴＡ４とＡＰ２との間の距離に対応するとみなすことができる。ここでは、説明の便宜のため、図８（ａ）に対応するＡＰをＡＰ２（ａ）と記載し、図８（ｂ）に対応するＡＰをＡＰ２（ｂ）と記載する。
【００４９】
ＡＰ制御部３３は、総通信量が所定の閾値を越える範囲の受信電波強度統計に基づいて、当該ＡＰ２の制御後の無線範囲を決定する。図８の例では、図中の破線が総通信量の閾値を表している。例えば、図８の例の場合、ＡＰ制御部３３は、ＡＰ２（ａ）の制御後の無線範囲をＲ１〜Ｒ４の受信電波強度に対応する範囲として決定する。同様に、ＡＰ制御部３３は、ＡＰ２（ｂ）の制御後の無線範囲をＲ１〜Ｒ３の受信電波強度に対応する範囲として決定する。
【００５０】
そして、ＡＰ制御部３３は、相関情報テーブル３４３を参照し、各ＡＰ２について決定した制御後の無線範囲に対応する変更後出力強度の値を取得する。ＡＰ制御部３３は、このようにして取得した変更後出力強度を各ＡＰ２の制御後の出力強度として決定する。
【００５１】
図７の説明に戻る。ＡＰ制御部３３は、制御対象の各ＡＰ２について制御後の出力強度を決定すると、次に、出力強度の変更によって通信不可となるＳＴＡ４が存在するか否かを判定する（ステップＳ３０３）。具体的には、ＡＰ制御部３３は、統計情報収集テーブル３４２を参照し、制御対象のＡＰ２のＭＡＣアドレスを持つ統計情報収集レコードのうち、受信電波強度統計の値に、ステップＳ３０２において決定した変更後の出力強度に対応する通信可能電波強度よりも弱い受信電波強度の値を持つレコードを選択する。ＡＰ制御部３３は、このような統計情報収集レコードが選択された場合、出力強度の変更によって通信不可となるＳＴＡ４が存在すると判断する。一方、このような統計情報収集レコードが選択されなかった場合、ＡＰ制御部３３は、出力強度の変更によって通信不可となるＳＴＡ４が存在しないと判断する。
【００５２】
出力強度の変更によって通信不可となるＳＴＡ４が存在しないと判定した場合（ステップＳ３０３−ＮＯ）、ＡＰ制御部３３は、当該ＡＰ２について決定した出力強度を示す設定情報を出力する（ステップＳ３０４）。一方、出力強度の変更によって通信不可となるＳＴＡ４が存在すると判定した場合（ステップＳ３０３−ＹＥＳ）、ＡＰ制御部３３は、当該ＳＴＡ４が接続可能なＡＰ２が他に存在するか否かを判定する（ステップＳ３０５）。具体的には、ＡＰ制御部３３は、統計情報収集テーブル３４２を参照し、当該ＳＴＡ４から送信される信号を受信したＡＰ２の統計情報収集レコードを選択する。ＡＰ制御部３３は、このような統計情報収集レコードが選択された場合、当該ＳＴＡ４が接続可能なＡＰ２が他に存在すると判断する。一方、このような統計情報収集レコードが選択されなかった場合、ＡＰ制御部３３は、当該ＳＴＡ４が接続可能なＡＰ２が他に存在しないと判断する。なお、ＡＰ制御部３３は、上記の判断に加えて、制御対象のＡＰ２と他の接続可能なＡＰ２とのＳＳＩＤや認証キー、暗号化方式等が同じである場合に、ＳＴＡ４が他のＡＰ２に接続可能であると判断してもよい。
【００５３】
当該ＳＴＡ４が接続可能なＡＰ２が他に存在すると判定した場合（ステップＳ３０５−ＹＥＳ）、ＡＰ制御部３３は、ステップＳ３０４に進み、当該ＡＰ２について決定した出力強度を示す設定情報を出力する。一方、当該ＳＴＡ４が接続可能なＡＰ２が他に存在しないと判定した場合（ステップＳ３０５−ＮＯ）、ＡＰ制御部３３は、電波の干渉が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０６）。具体的には、ＡＰ制御部３３は、統計情報収集テーブル３４２を参照し、統計情報収集レコードが示すフレームロス率に基づいて、電波の干渉状況を判断する。
【００５４】
図９は、干渉の有無によるフレームロス率の変動の具体例を示す図である。
図９において、横軸は無線電波の送信帯域を表し、縦軸はフレームロス率を表す。系列１は、無線干渉がある場合のフレームロス率の変動を表し、系列２は、無線干渉がない場合のフレームロス率の変動を表す。図９から分かるように、無線が干渉する状況においては、フレームロス率が概ね５０％を超える。そのため、ＷＬＣ３は、例えば、フレームロス率の５０％を目安として、無線干渉の有無を判断してもよい。ＡＰ制御部３３は、当該ＡＰ２の統計情報収集レコードのうち、フレームロス率の値に所定の閾値以上の値を持つ統計情報収集レコードを選択する。ＡＰ制御部３３は、このような統計情報収集レコードが選択された場合、電波の干渉が閾値以上であると判断する。一方、このような統計情報収集レコードが選択されなかった場合、ＡＰ制御部３３は、電波の干渉は閾値未満であると判断する。
【００５５】
電波の干渉が閾値以上であると判断した場合（ステップＳ３０６−ＹＥＳ）、ＡＰ制御部３３は、ステップＳ３０４に進み、当該ＡＰ２について決定した出力強度を示す設定情報を出力する。一方、電波の干渉が閾値未満であると判断した場合（ステップＳ３０６−ＮＯ）、ＡＰ制御部３３は、設定情報を出力せずに、出力強度決定処理を終了する。
【００５６】
図６の説明に戻る。ＷＬＣ３は、ステップＳ２０１の出力強度決定処理において出力された各ＡＰ２の設定情報に基づいて、現在の出力設定から変更のあるＡＰ２を選択する（ステップＳ２０２）。ＷＬＣ３は、選択したＡＰ２のそれぞれに、対応する設定情報を送信する（ステップＳ２０３）。
【００５７】
ＡＰ２は、ＷＬＣ３から送信された設定情報を受信する（ステップＳ２０４）。ＡＰ２は、受信した設定情報に基づいて、自装置の出力設定を更新する（ステップＳ２０５）。具体的には、設定情報取得部２６が設定情報テーブル２７３を更新することにより、ＡＰ２は、自装置の出力設定を更新する。
【００５８】
このように構成された実施形態の無線ＬＡＮシステム１では、各ＡＰ２が受信した電波に関する統計情報を取得し、ＷＬＣ３は、ＡＰ２から収集した統計情報に基づいて、各ＡＰ２の送信電力を制御する。このような構成を備えることにより、実施形態の無線ＬＡＮシステム１は、無線端末の通信に与える悪影響を抑制しつつ、アクセスポイントの無線の送信電力を制御することができる技術を提供することが可能となる。また、このような制御を行うことによって、実施形態の無線ＬＡＮシステム１は、ＳＴＡ４に機能追加を行うことなく、ＡＰ２の無線範囲を制御することが可能となる。具体的には、実施形態の無線ＬＡＮシステム１により、以下のような制御が可能となる。
【００５９】
図１０は、ＡＰ２の出力強度と無線範囲との関係の具体例を示す図である。
図１０において、ＡＰ２−１は、無線範囲１００−１に示される範囲での無線通信が可能な出力設定で動作している。同様に、ＡＰ２−２は、無線範囲１００−２に示される範囲での無線通信が可能な出力設定で動作している。無線範囲１００−１及び１００−２にはＳＴＡ４−１〜４−８が存在しており、それぞれのＳＴＡ４は、図中の矢印が示すＡＰ２に帰属している。すなわち、ＳＴＡ４−１〜４−４はＡＰ２−１に、ＳＴＡ４−５〜４−８はＡＰ２−２に帰属している。なお、ＳＴＡ４−６は、無線範囲１００−２の境界付近に位置し、ＡＰ２−２に帰属する他のＳＴＡ４と比べて、ＡＰ２−２によって受信される電波の強度が弱い。
【００６０】
このような状況にあるＡＰ２−２が制御対象として抽出された場合、実施形態のＷＬＣ３は、例えばＡＰ２−２の無線範囲が無線範囲１００−３となるようにＡＰ２−２の出力強度を制御する。このような出力強度の制御により、ＡＰ２−２とＳＴＡ４との間の電波の干渉が低減され、無線通信の品質の劣化を抑制することが可能となる。そして、実施形態のＷＬＣ３は、このような制御を無制限に行うのではなく、ＳＴＡ４の通信に与える悪影響を抑制しつつＡＰ２−２の送信電力を制御する。例えば、図１０の例では、ＡＰ２−２の出力強度が弱められた場合、ＳＴＡ４−６が通信不可となる可能性がある。そのため、ＷＬＣ３は、ＳＴＡ４−６がＡＰ２−２に代えて帰属することのできるＡＰ２（例えば図中のＡＰ２−１）が存在する場合にのみＡＰ２−２の出力強度を変更する。また、ＷＬＣ３は、同時間帯及び同一チャネルにおける通信量が多い場合であっても、フレームロス率が高くない場合にはあえて出力強度を変更しないという制御も可能である。このような制御を行うことによって、ＷＬＣ３は、ＳＴＡ４の通信に与える悪影響を抑制しつつ、無線電波の干渉を抑制することができる。
【００６１】
図１１は、実施形態の無線ＬＡＮシステム１において、ＷＬＣ３が各ＡＰ２の送信電力を制御するイメージを示す概略図である。
本実施形態の無線ＬＡＮシステム１では、ＷＬＣ３が各ＡＰ２から収集する統計情報に基づいて各ＡＰ２の送信電力を制御する。そのため、実施形態の無線ＬＡＮシステム１では、あるＡＰ２（図のＡＰ２−１）が周囲のＡＰ２（図のＡＰ２−２〜ＡＰ２−６）から検出されない状況であっても、検出されないＡＰ２の電波状況を考慮して周囲のＡＰ２の送信電力を制御することが可能となる。
【００６２】
図１２は、ＷＬＣ３の制御対象となるＡＰ２の具体例を示す図である。
図１２において、横軸はＳＴＡ４とＡＰ２との間の距離を表し、縦軸は横軸が示す距離に応じた受信電波強度を表す。直線２００−１は、ＡＰ２の出力強度を低下させる前において、あるＳＴＡ４が送信する電波の受信電波強度を表す。同様に、直線２００−２は、ＡＰ２の出力強度を低下させた後において、当該ＳＴＡ４が送信する電波の受信電波強度を表す。また、図１２における符号２０１が示す領域は、ＳＴＡ４とＡＰ２とが通信できない範囲を表す。この場合、区間２０２の範囲に存在するＳＴＡ４は、当該ＡＰ２の出力強度を低下させることにより通信ができなくなる。実施形態のＷＬＣ３は、このようなＳＴＡ４が存在する場合、当該ＡＰ２を制御対象外とする判断を行うことができる。このような判断を行うことにより、実施形態の無線ＬＡＮシステム１は、無線端末の通信に与える悪影響を抑制しつつ、アクセスポイントの無線の送信電力を制御することができる。
【００６３】
＜変形例＞
図１３は、送信電力の制御を行う方法の変形例を示す概略図である。
図１３が示すように、ＷＬＣ３は、ＡＰ２の送信電力の制御を時間帯に応じて制御してもよい。例えば、図１３の例では、ＡＰ２−１は日中の時間帯に使用される。また、ＡＰ２−２は、夜間の時間帯に使用される。ＡＰ２−１及びＡＰ２−２は、無線範囲が互いに干渉する可能性のある位置にある。このような場合、ＡＰ２−１及びＡＰ２−２は、互いに無線が干渉する可能性の位置にあっても、使用される時間帯が異なるため、干渉が小さいと考えられる。そのため、この場合、ＷＬＣ３は、ＡＰ２−１及びＡＰ２−２を、あえて制御対象としない判断を行ってもよい。
【００６４】
なお、ＷＬＣ３がＡＰ２の送信電力を制御するタイミングは、任意のタイミングであってよい。例えば、ＷＬＣ３は、ＡＰ２の送信電力の制御を、統計情報の収集タイミングに合わせて実施してもよいし、定期的に実施してもよい。また、送信電力の制御に用いる統計情報は、最新の統計情報であってもよいし、過去の統計情報が用いられてもよい。例えば、ＷＬＣ３は、制御タイミングを含む過去の統計期間における統計情報を用いてもよい。また、ＷＬＣ３は、過去の統計情報の平均値や最大値又は最小値等の統計値を用いてもよい。
【００６５】
上述した実施形態におけるＡＰ２又はＷＬＣ３をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、こ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、実行することによって実現してもよい。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を送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その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のように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。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く、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であってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【００６６】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明は、複数のアクセスポイントで構成される無線通信システムに適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１…無線ＬＡＮシステム，  ２…ＡＰ（Access Point：アクセスポイント），  ２１…第１通信部，  ２２…第２通信部，  ２３…通信制御部，  ２４…電波情報取得部，  ２５…統計情報取得部，  ２６…設定情報取得部，  ２７…記憶部，  ２７１…電波情報テーブル，  ２７２…統計情報テーブル，  ２７３…設定情報テーブル，  ３…ＷＬＣ（Wireless LAN Controller），  ３１…通信部，  ３２…統計情報収集部，  ３３…制御部，  ３４…記憶部，  ３４１…管理情報テーブル，  ３４２…統計情報収集テーブル，  ３４３…相関情報テーブル，  ４…ＳＴＡ（Station：無線端末），  ５…インターネット，  １００−１、１００−２、１００−３…無線範囲，  ２００−１、２００−２…受信電波強度を示す直線，  ２０１…ＳＴＡとＡＰとが通信できない受信電波強度を示す領域，  ２０２…ＡＰの出力強度を低下させることによりＳＴＡが通信できなくなる区間
【要約】
【課題】無線端末の通信に与える悪影響を抑制しつつ、アクセスポイントの無線の送信電力を制御することができる技術を提供すること。
【解決手段】実施形態の無線通信システムは、無線端末を自装置のネットワークに収容するアクセスポイントと、前記アクセスポイントを管理するアクセスポイント管理装置と、を備える無線通信システムであって、前記アクセスポイントは、無線端末が送信する電波に関する電波情報を取得する電波情報取得部と、前記電波情報取得部により取得された前記電波情報に基づいて、所定の統計期間における統計を示す統計情報を取得する統計情報取得部と、を備え、前記アクセスポイント管理装置は、前記アクセスポイントから前記統計情報を収集する統計情報収集部と、前記統計情報収集部により取得された前記統計情報に基づいて、前記アクセスポイントの送信電力を制御するアクセスポイント制御部と、を備える。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0006023851.tif 000010
【図１０】
0006023851.tif 000011
【図１１】
0006023851.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
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