(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムであって、
前記第１基地局は、
利用可能なチャネルを判定するチャネル判定部と、
前記チャネル判定部によって利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御部と、を備え、
前記第２基地局は、
前記第１基地局から前記交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信に用いられるビームフォーミングを制御する通信制御部と、
を備え、
前記決定部は、前記端末装置との間の伝搬路情報を取得することによって前記端末装置の位置を特定し、特定された位置に対して前記無線信号が所定値で届くように前記出力電力の値を決定する第一の方式を実行することによって前記出力電力の値を決定することができる、通信システム。
【請求項２】
互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムであって、
前記第１基地局は、
利用可能なチャネルを判定するチャネル判定部と、
前記チャネル判定部によって利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御部と、を備え、
前記第２基地局は、
前記第１基地局から前記交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信を行う通信制御部と、
を備え、
前記決定部は、複数の前記端末装置のうち、端末装置から受信される無線信号の受信強度の統計値が最も低い端末装置の前記受信強度に基づいて、自装置から前記端末装置に届いている前記無線信号の受信信号強度を推定し、前記受信信号強度が所定値となるように前記出力電力の値を決定する第二の方式を実行することによって前記出力電力の値を決定することができる、通信システム。
【請求項３】
前記決定部は、複数の前記端末装置のうち、端末装置から受信される無線信号の受信強度の統計値が最も低い端末装置の前記受信強度に基づいて、自装置から前記端末装置に届いている前記無線信号の受信信号強度を推定し、前記受信信号強度が所定値となるように前記出力電力の値を決定する第二の方式を実行することによっても前記出力電力の値を決定することが可能であり、前記第一の方式の実行において前記端末装置に前記伝搬路情報を要求してから所定の時間を経過しても前記伝搬路情報を取得できない場合に、前記第二の方式を実行することによって前記出力電力の値を決定する、請求項１に記載の通信システム。
【請求項４】
互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムの前記第２基地局であって、
前記第１基地局から交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信に用いられるビームフォーミングを制御する通信制御部と、
を備え、
前記決定部は、前記端末装置との間の伝搬路情報を取得することによって前記端末装置の位置を特定し、特定された位置に対して前記無線信号が所定値で届くように前記出力電力の値を決定する第一の方式を実行することによって前記出力電力の値を決定することができる、第２基地局。
【請求項５】
互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムの前記第２基地局であって、
前記第１基地局から交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信を行う通信制御部と、
を備え、
前記決定部は、複数の前記端末装置のうち、端末装置から受信される無線信号の受信強度の統計値が最も低い端末装置の前記受信強度に基づいて、自装置から前記端末装置に届いている前記無線信号の受信信号強度を推定し、前記受信信号強度が所定値となるように前記出力電力の値を決定する第二の方式を実行することによって前記出力電力の値を決定することができる、第２基地局。
【請求項６】
互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムが行う通信方法であって、
前記第１基地局が、利用可能なチャネルを判定するチャネル判定ステップと、
前記第１基地局が、前記チャネル判定ステップにおいて利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御ステップと、
前記第２基地局が、前記第１基地局から前記交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定ステップと、
前記第２基地局が、前記決定ステップにおいて決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信に用いられるビームフォーミングを制御する通信制御ステップと、
を有し、
前記決定ステップにおいて、前記端末装置との間の伝搬路情報を取得することによって前記端末装置の位置を特定し、特定された位置に対して前記無線信号が所定値で届くように前記出力電力の値を決定する第一の方式を実行することによって前記出力電力の値を決定する通信方法。
【請求項７】
互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムが行う通信方法であって、
前記第１基地局が、利用可能なチャネルを判定するチャネル判定ステップと、
前記第１基地局が、前記チャネル判定ステップにおいて利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御ステップと、
前記第２基地局が、前記第１基地局から前記交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定ステップと、
前記第２基地局が、前記決定ステップにおいて決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信を行う通信制御ステップと、
を有し、
前記決定ステップにおいて、複数の前記端末装置のうち、端末装置から受信される無線信号の受信強度の統計値が最も低い端末装置の前記受信強度に基づいて、自装置から前記端末装置に届いている前記無線信号の受信信号強度を推定し、前記受信信号強度が所定値となるように前記出力電力の値を決定する第二の方式を実行することによって前記出力電力の値を決定する通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信ネットワークの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ（Local Area Network）の普及に伴い、無線ＬＡＮの基地局（以下「ＡＰ」という。）が多数設置されている（例えば特許文献１参照）。ＡＰは一般家庭や店舗など様々な場所に設置されている。ＡＰの設定を変更することは、リテラシーが高くないユーザにとっては困難な作業である。そのため、ＡＰの初期設定では、無線信号の出力電力は最大値に設定されていることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２３３０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無線ＬＡＮでは同時に使用できるチャネル数には限りがある。例えば、２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮでは、同時に使用できるチャネル数は４である。そのため、複数の他のＡＰから無線信号が届く位置に設置されたＡＰでは、電波干渉の発生により、利用可能なチャネルが無い状況が生じてしまうおそれがある。また、上述のようにＡＰは最大電力で無線信号を出力していることが多いため、より遠くに設置されたＡＰにも無線信号が届いてしまう。そのため、より広い範囲において干渉が発生してしまうおそれがあった。
【０００５】
上記事情に鑑み、本発明は、ＡＰ間の干渉を軽減できる技術の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムであって、前記第１基地局は、利用可能なチャネルを判定するチャネル判定部と、前記チャネル判定部によって利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御部と、を備え、前記第２基地局は、前記第１基地局から前記交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信を行う通信制御部と、を備える、通信システムである。
【０００７】
本発明の一態様は、上記の通信システムであって、前記決定部は、前記端末装置との間の伝搬路情報を取得することによって前記端末装置の位置を特定し、特定された位置に対して前記無線信号が所定値で届くように前記出力電力の値を決定する。
【０００８】
本発明の一態様は、上記の通信システムであって、前記決定部は、前記端末装置から受信される無線信号の受信強度に基づいて、自装置から前記端末装置に届いている前記無線信号の受信信号強度を推定し、前記受信信号強度が所定値となるように前記出力電力の値を決定する。
【０００９】
本発明の一態様は、互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムの前記第１基地局であって、利用可能なチャネルを判定するチャネル判定部と、前記チャネル判定部によって利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御部と、を備える第１基地局である。
【００１０】
本発明の一態様は、互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムの前記第２基地局であって、前記第１基地局から交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信を行う通信制御部と、を備える第２基地局である。
【００１１】
本発明の一態様は、互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムが行う通信方法であって、前記第１基地局が、利用可能なチャネルを判定するチャネル判定ステップと、前記第１基地局が、前記チャネル判定ステップにおいて利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御ステップと、前記第２基地局が、前記第１基地局から前記交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定ステップと、前記第２基地局が、前記決定ステップにおいて決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信を行う通信制御ステップと、を有する通信方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、ＡＰ間の電波干渉を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】通信システムのシステム構成例を表すシステム構成図である。
【図２】ＡＰ１００の機能構成の具体例を表す概略ブロック図である。
【図３】ＡＰ管理テーブルの具体例を示す図である。
【図４】ＳＴＡ管理テーブルの具体例を示す図である。
【図５】第１方式の作用を示す概略図である。
【図６】第２方式の作用を示す概略図である。
【図７】通信システム１においてＡＰ１が使用するチャネルを決定する際の処理の流れの例を示すシーケンスチャートである。
【図８】第１方式による出力制御処理の処理の流れの例を示すシーケンスチャートである。
【図９】第２方式による出力制御処理の処理の流れの例を示すシーケンスチャートである。
【図１０】ＡＰ１の交渉に応じた他のＡＰ１００の出力制御処理が終了した後の状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、通信システムのシステム構成例を表すシステム構成図である。通信システムでは、基地局装置（以下、「ＡＰ」という。）１００が複数設置されている。図１の例では、３台のＡＰ１００（ＡＰ１００−１、ＡＰ１００−２、ＡＰ１００−３）が設置されている。なお、本明細書及び図面においては、より簡易な記載にするため、ＡＰ１００−１をＡＰ１、ＡＰ１００−２をＡＰ２、ＡＰ１００−３をＡＰ３と記載する。
【００１５】
各ＡＰ１００には、無線端末装置（以下、「ＳＴＡ」という。）２００が１台以上接続されている。図１の例では、ＡＰ１に対して１台のＳＴＡ２００（ＳＴＡ２００−１）が接続されており、ＡＰ２に対して２台のＳＴＡ２００（ＳＴＡ２００−２−１、ＳＴＡ２００−２−２）が接続されており、ＡＰ３に対して２台のＳＴＡ２００（ＳＴＡ２００−３−１、ＳＴＡ２００−３−２）が接続されている。なお、本明細書及び図面においては、より簡易な記載にするため、ＳＴＡ２００−１をＳＴＡ１、ＳＴＡ２００−２−１をＳＴＡ２−１、ＳＴＡ２００−２−２をＳＴＡ２−２、ＳＴＡ２００−３−１をＳＴＡ３−１、ＳＴＡ２００−３−２をＳＴＡ３−２と記載する。
【００１６】
図１において、各ＡＰ１００が出力する無線信号が所定の閾値（後述する第１閾値）以上の受信信号強度（後述するＲＳＳＩ）で受信される領域を破線で示す。符号１０−２で示される破線は、ＡＰ２が出力する無線信号が所定の閾値以上の受信信号強度で受信される領域を表す。符号１０−３で示される破線は、ＡＰ３が出力する無線信号が所定の閾値以上の受信信号強度で受信される領域を表す。符号１０−４で示される破線は、不図示のＡＰ４が出力する無線信号が所定の閾値以上の受信信号強度で受信される領域を表す。図１の状態では、ＡＰ１には、ＡＰ２、ＡＰ３及びＡＰ４の３台が出力する無線信号が所定の閾値以上の受信信号強度で受信可能に到達している。そのため、ＡＰ１の位置ではＡＰ２、ＡＰ３及びＡＰ４が出力する無線信号による干渉が生じている。
【００１７】
詳細については後述するが、本実施形態におけるＡＰ１は、他のＡＰ１００（例えばＡＰ２及びＡＰ３）に対して無線信号の出力電力を下げることについて交渉する。ＡＰ２及びＡＰ３は、交渉に応じて、自装置に無線接続しているＳＴＡ２００との間の無線通信を維持できる範囲で無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させる。
【００１８】
図２は、ＡＰ１００の機能構成の具体例を表す概略ブロック図である。ＡＰ１００は、通信部１０１、通信制御部１０２、テーブル更新部１０３、ＡＰ管理テーブル記憶部１０４、ＳＴＡ管理テーブル記憶部１０５、交渉制御部１０６及び決定部１０７を備える。
【００１９】
通信部１０１は、アンテナを介して無線信号の送信及び受信を行う。通信部１０１は、例えば変調、復調、符号化及び復号を行うモジュールである。
【００２０】
通信制御部１０２は、通信部１０１を制御することによって無線通信を行う。通信制御部１０２は、例えば通信部１０１から出力される無線信号の出力電力を制御する。通信制御部１０２は、チャネルスキャンを実行することによって、利用可能なチャネル（以下、「利用可能チャネル」という。）を判定する。通信制御部１０２は、利用可能チャネルが存在する場合、利用可能チャネルを利用して通信部１０１を介した無線通信を開始する。通信制御部１０２は、利用可能チャネルが存在しない場合、利用可能チャネルが存在しないことを交渉制御部１０６に通知する。
【００２１】
テーブル更新部１０３は、通信部１０１によって受信された無線信号に基づいてＡＰ管理テーブル及びＳＴＡ管理テーブルを更新する。
【００２２】
ＡＰ管理テーブル記憶部１０４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。ＡＰ管理テーブル記憶部１０４は、ＡＰ管理テーブルを記憶する。図３は、ＡＰ管理テーブルの具体例を示す図である。ＡＰ管理テーブルは、複数のレコード４１を有する。各レコード４１には、他のＡＰ１００から受信された無線信号（例えばビーコン）に基づいて得られる情報が登録される。レコード４１は、ＡＰＭＡＣアドレス、使用チャネル、交渉前ＲＳＳＩ、第１閾値及び交渉後ＲＳＳＩの各値を有する。ＡＰＭＡＣアドレスの値は、無線信号の送信元のＡＰ１００に割り当てられているＭＡＣアドレスを示す。使用チャネルの値は、無線信号の送信元のＡＰ１００が既に使用しているチャネルの番号を示す。交渉前ＲＳＳＩの値は、交渉制御部１０６による交渉が行われる前に受信された無線信号のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication：受信信号強度）を示す。第１閾値の値は、他のＡＰ１００から出力される無線信号のＲＳＳＩの閾値（以下、「第１閾値」という。）を示す。第１閾値の値よりも低いＲＳＳＩの無線信号によって示される使用チャネルは、自装置においては干渉が生じないチャネル（即ち、利用可能チャネル）として取り扱われる。交渉後ＲＳＳＩの値は、交渉制御部１０６による交渉が行われた後に受信された無線信号のＲＳＳＩを示す。図３の例では、１段目のレコード４１と３段目のレコード４１とに示されているＡＰ１００において、交渉によって無線信号のＲＳＳＩが低くなったことがわかる。特に３段目のレコード４１においては、交渉前ＲＳＳＩが第１閾値以上であったのに対し、交渉後ＲＳＳＩが第１閾値未満となっている。そのため、３段目のレコード４１の使用チャネル“１１”が、交渉によって利用可能になったことがわかる。
【００２３】
ＳＴＡ管理テーブル記憶部１０５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。ＳＴＡ管理テーブル記憶部１０５は、ＳＴＡ管理テーブルを記憶する。図４は、ＳＴＡ管理テーブルの具体例を示す図である。ＳＴＡ管理テーブルは、複数のレコード５１を有する。各レコード５１には、自装置に接続しているＳＴＡ２００から受信された無線信号に基づいて得られる情報が登録される。レコード５１は、端末ＭＡＣアドレス、複数の受信信号強度（例えば、受信信号強度１、受信信号強度２、受信信号強度３、受信信号強度４）、平均値及び第２閾値の各値を有する。端末ＭＡＣアドレスの値は、無線信号の送信元のＳＴＡ２００に割り当てられているＭＡＣアドレスを示す。複数の受信信号強度の値は、それぞれ各ＳＴＡ２００から受信された無線信号のＲＳＳＩを示す。平均値は、複数の受信信号強度の値（図４では、受信信号強度１〜４の各値）の平均値を示す。第２閾値の値は、無線信号のＲＳＳＩの閾値を示す。第２閾値は、交渉を受けたＡＰ１００に接続されるＳＴＡ２００のうち、ＡＰ１００から受信する無線信号のＲＳＳＩが最も低いＳＴＡ２００において取り得るＲＳＳＩの最大値（目標値）を示す。なお、本実施形態では、ＡＰ１００とＳＴＡ２００との間の無線通信の伝搬路情報は、上り及び下りにおいて同等であると想定している。例えば、各レコード５１の平均値のうち最小の平均値が第２閾値の値となるように、ＡＰ１００が出力する無線信号の出力電力が制御される。
【００２４】
交渉制御部１０６は、通信制御部１０２から利用可能チャネルが存在しないことを通知されると、他のＡＰ１００に対して無線信号の出力電力を低くすることについて交渉を行う。交渉制御部１０６は、他のＡＰ１００から交渉を受けると、決定部１０７に対して無線信号の出力電力を低減する処理（以下、「出力制御処理」という。）の実施を指示する。
【００２５】
決定部１０７は、交渉制御部１０６の指示にしたがって出力制御処理を実行する。出力制御処理は、ＡＰ１００に接続されている全てのＳＴＡ２００に対して無線信号が受信可能であって、且つ、ＡＰ１００が出力する無線信号の出力電力を低減することが可能であれば、どのような処理であってもよい。以下、出力制御処理の具体例について説明する。
【００２６】
（第１方式）
出力制御処理の第１方式では、決定部１０７は、通信制御部１０２に対してサウンディングフレームを送信することを指示する。通信制御部１０２は、自装置に接続している各ＳＴＡ２００に対してサウンディングフレームを送信する。サウンディングフレームを受信したＳＴＡ２００は、受信されたサウンディングフレームに基づいてＣＳＩ（Channel State Information：伝搬路情報）を生成する。そして、ＳＴＡ２００は、生成されたＣＳＩをＡＰ１００に対して送信する。
【００２７】
ＡＰ１００の決定部１０７は、受信されたＣＳＩに基づいて、各ＳＴＡ２００の位置を特定する。決定部１０７は、各ＳＴＡ２００に対して受信信号強度が第２閾値の値で受信されるように、各ＳＴＡ２００に出力されるビームフォーミングの出力電力を決定する。決定部１０７は、ＳＴＡ２００毎の出力電力を交渉制御部１０６に通知する。交渉制御部１０６は、通知された出力電力を通信制御部１０２に通知する。また、交渉制御部１０６は、出力制御処理が完了したことを示す信号（以下、「応答信号」という。）を、交渉元のＡＰ１００に送信する。
【００２８】
通信制御部１０２は、交渉制御部１０６からＳＴＡ２００毎の出力電力を通知されると、通知された出力電力で各ＳＴＡ２００に対するビームフォーミングを制御する。図５は、第１方式の作用を示す概略図である。図５（Ａ）は、出力制御処理が行われる前のビームフォーミングの様子を示す図である。図５（Ｂ）は、出力制御処理が行われた後のビームフォーミングの様子を示す図である。図５において、符号６１、６２、６３及び６４は、ＡＰ１００から出力されたビームフォーミングが第２閾値以上の受信信号強度で受信される領域を示す。
【００２９】
出力制御処理が行われる前は、２台のＳＴＡ２００に対して出力されたビームフォーミングは、それぞれ符号６１及び符号６２で示される領域まで第２閾値以上で到達する。すなわち、ＳＴＡ２００を超えてさらに遠くまでビームフォーミングが第２閾値以上で到達する。そのため、ビームフォーミングの出力電力がより低い値に設定されたとしても、ＳＴＡ２００にはビームフォーミングが充分に到達可能である。
【００３０】
図５（Ｂ）に示されるように、出力制御処理が行われることによって、第２閾値と近い受信信号強度で各ＳＴＡ２００にビームフォーミングが到達するように出力電力が調整される。そのため、出力制御処理が行われた後は、ビームフォーミングが第２閾値以上の受信信号強度で受信される領域（符号６３及び符号６４）は、出力制御処理が行われる前に比べて狭くなる。
【００３１】
（第２方式）
出力制御処理の第２方式では、テーブル更新部１０３によって更新されるＳＴＡ管理テーブルが用いられる。テーブル更新部１０３は、自装置に接続している各ＳＴＡ２００から受信される無線信号（例えばフレーム）の受信信号強度に関する情報を定期的にＳＴＡ管理テーブルに更新する。テーブル更新部１０３は、例えば各レコード５１について、受信信号強度１〜４の値を最新の受信信号強度の値でサイクリックに更新する。また、テーブル更新部１０３は、受信信号強度１〜４のいずれかの値を更新する度に、平均値の値を更新する。
【００３２】
決定部１０７は、ＳＴＡ管理テーブルのレコード５１のうち、最も低い平均値を有するレコード５１を取得する。決定部１０７は、取得された平均値に基づき、取得されたレコード５１のＳＴＡ２００に対して第２閾値の受信信号強度で無線信号が受信されるように、自装置の無線信号の出力電力を決定する。
【００３３】
決定部１０７は、決定した出力電力を交渉制御部１０６に通知する。交渉制御部１０６は、通知された出力電力を通信制御部１０２に通知する。また、交渉制御部１０６は、出力制御処理が完了したことを示す信号（応答信号）を、交渉元のＡＰ１００に送信する。
【００３４】
ここで、受信信号強度について説明する。受信信号強度について以下の式が成り立つ。
受信信号強度（ｄＢｍ）＝出力電力（ｄＢｍ）＋送信アンテナ利得（ｄＢｉ）
−自由空間損失（ｄＢ）＋受信アンテナ利得（ｄＢｉ）
【００３５】
計算を簡易とするために、送信アンテナ利得及び受信アンテナ利得を０ｄＢｉと仮定する。このとき、以下の近似式が成立する。
受信信号強度（ｄＢｍ）＝出力電力（ｄＢｍ）−自由空間損失（ｄＢ）
【００３６】
また、自由空間損失について以下の式が成り立つ。
自由空間損失＝２０ｌｏｇ１０（４πｄ／λ）
ｄ：ＡＰ１００からＳＴＡ２００までの距離（ｋｍ）
λ：波長  ３×１０の８乗（ｍ）
ｆ：周波数（Ｈｚ）
例えば、１０ｍの地点の２．４ＧＨｚ無線ＬＡＮの自由空間損失は、約６０ｄＢとなる。
【００３７】
ＡＰ１００の出力電力が０ｄＢｍであると仮定すると、ＳＴＡ２００の受信信号強度は以下の式で表される。
０ｄＢｍ−６０ｄＢ＝−６０ｄＢｍ
【００３８】
ＳＴＡ２００の受信信号強度が第２閾値（例えば−７５ｄＢｍ）になるようにするためには、ＡＰ１００の出力電力を−１５ｄＢｍにすればよい。このような式に基づき、決定部１０７はＡＰ１００の出力電力を決定する。
【００３９】
通信制御部１０２は、交渉制御部１０６から出力電力を通知されると、通知された出力電力で無線信号を出力する。図６は、第２方式の作用を示す概略図である。図６（Ａ）は、出力制御処理が行われる前の無線通信の様子を示す図である。図６（Ｂ）は、出力制御処理が行われた後の無線通信の様子を示す図である。図６において、符号７１及び７２は、ＡＰ１００から出力された無線信号が第２閾値以上の受信信号強度で受信される領域を示す。
【００４０】
出力制御処理が行われる前は、出力された無線信号は、符号７１で示される領域まで第２閾値以上で到達する。すなわち、２台のＳＴＡ２００を超えてさらに遠くまで無線信号が第２閾値以上で到達する。そのため、無線信号の出力電力がより低い値に設定されたとしても、無線信号はＳＴＡ２００に充分に到達可能である。
【００４１】
図６（Ｂ）に示されるように、出力制御処理が行われることによって、最も受信信号強度が低くなるＳＴＡ２００に対し第２閾値と近い受信信号強度で無線信号が到達するように出力電力が調整される。そのため、出力制御処理が行われた後は、無線信号が第２閾値以上の受信信号強度で受信される領域（符号７２）は、出力制御処理が行われる前に比べて狭くなる。
【００４２】
図７は、通信システム１においてＡＰ１が使用するチャネルを決定する際の処理の流れの例を示すシーケンスチャートである。まず、ＡＰ１がチャネルスキャンを実行する（ステップＳ１０１）。チャネルスキャンの結果、利用可能チャネルが存在する場合（ステップＳ１０２−ＹＥＳ）、通信制御部１０２は、利用可能チャネルを用いて通信を開始する（ステップＳ１０３）。
【００４３】
一方、利用可能チャネルが存在しない場合（ステップＳ１０２−ＮＯ）、通信制御部１０２は、利用可能チャネルが存在しないことを交渉制御部１０６に通知する（ステップＳ１０４）。交渉制御部１０６は、利用可能チャネルが存在しないことの通知を受けると、他のＡＰ１００に対して交渉信号を送信する（ステップＳ１０５）。交渉信号の送信は、例えばブロードキャストで行われてもよい。交渉信号の送信は、例えば、所定の条件を満たす他のＡＰ１００に対して行われてもよい。所定の条件とは、出力制御処理の実行によって利用可能チャネルが発生する可能性の高いＡＰ１００を示す条件である。所定の条件は、例えばＡＰ管理テーブルにおいて交渉前ＲＳＳＩが最も小さいこと（又は、所定の閾値よりも小さいこと）である。図７では、ブロードキャストで交渉信号が送信される処理を示している。
【００４４】
ＡＰ２は、ＡＰ１から送信された交渉信号を受信する（ステップＳ２０１）。交渉信号を受信したＡＰ２の決定部１０７は、出力制御処理を実行する（ステップＳ２０２）。その後、ＡＰ２は、応答信号を送信する（ステップＳ２０３）。
【００４５】
ＡＰ３もＡＰ２と同様の処理を行う。すなわち、ＡＰ３は、ＡＰ１から送信された交渉信号を受信する（ステップＳ３０１）。交渉信号を受信したＡＰ３の決定部１０７は、出力制御処理を実行する（ステップＳ３０２）。その後、ＡＰ３は、応答信号を送信する（ステップＳ３０３）。
【００４６】
ＡＰ１のテーブル更新部１０３は、応答信号を受信すると、応答信号のＲＳＳＩを交渉後ＲＳＳＩの値としてＡＰ管理テーブルに登録する。交渉制御部１０６は、交渉後ＲＳＳＩの値に基づいて、利用可能チャネルが存在するか否か判定する。利用可能チャネルが存在する場合、交渉制御部１０６は、利用可能チャネルを示す情報を通信制御部１０２に通知する。通信制御部１０２は、利用可能チャネルを用いて通信を開始する（ステップＳ１０７）。一方、ステップＳ１０６において利用可能チャネルが存在しない場合、交渉制御部１０６はエラーを出力する（ステップＳ１０８）。エラーの出力は、例えばＡＰ１００が備えるディスプレイや、ＡＰ１００が備えるランプや、ＡＰ１００が備えるスピーカー又はブザーや、ＡＰ１００に有線接続されている情報処理装置によって行われる。エラーが出力されることによって、交渉によっても利用可能チャネルが見つからなかったことをユーザは知ることができる。
【００４７】
図８は、第１方式による出力制御処理の処理の流れの例を示すシーケンスチャートである。交渉を受けたＡＰ１００は、サウンディングフレームを各ＳＴＡ２００に対して送信する（ステップＳ４０１）。この後、所定の時間を経過してもＳＴＡ２００からＣＳＩのフィードバックが無い場合は、ＡＰ１００は第２方式による出力制御処理を実行する。一方、ＳＴＡ２００がビームフォーミングに対応している装置である場合、ＳＴＡ２００はサウンディングフレームの受信に応じて伝搬路情報を算出する（ステップＳ４０３）。ＳＴＡ２００は、算出した伝搬路情報（ＣＳＩ）をＡＰ１００に送信する（ステップＳ４０４）。ＡＰ１００の決定部１０７は、受信されたＣＳＩに基づいて出力電力を演算する（ステップＳ４０５）。通信制御部１０２は、決定部１０７によって算出された出力電力を無線通信に反映させる（ステップＳ４０６）。交渉制御部１０６は、交渉元のＡＰ１００に対して応答信号を送信する（ステップＳ４０７）。
【００４８】
図９は、第２方式による出力制御処理の処理の流れの例を示すシーケンスチャートである。ＡＰ１００のテーブル更新部１０３は、各ＳＴＡ２００から出力される無線信号（無線フレーム）のＲＳＳＩをＳＴＡ管理テーブルに記録し、平均値を更新する。
【００４９】
決定部１０７は、ＳＴＡ管理テーブルを参照し、平均値が最も低いＳＴＡ２００のレコード５１を特定する（ステップＳ５０１）。次に、ＡＰ１００の決定部１０７は、取得された平均値に基づいて出力電力を演算する（ステップＳ５０２）。通信制御部１０２は、決定部１０７によって算出された出力電力を無線通信に反映させる（ステップＳ５０３）。交渉制御部１０６は、交渉元のＡＰ１００に対して応答信号を送信する（ステップＳ５０４）。
【００５０】
図１０は、ＡＰ１の交渉に応じた他のＡＰ１００（ＡＰ２及びＡＰ３）の出力制御処理が終了した後の状態を示す概略図である。出力制御処理が行われる前の状態（図１）に比べて、ＡＰ２及びＡＰ３から出力される無線信号の出力電力が低下している。その結果、符号１０−２によって表される領域（ＡＰ２が送信する無線信号が所定の閾値以上の受信信号強度で受信される領域）から、ＡＰ１が外れている。そのため、ＡＰ１は、交渉前の時点では利用できなかったＡＰ２によって利用されているチャネルを、交渉後に利用することが可能になる。
【００５１】
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。
【符号の説明】
【００５２】
１００…ＡＰ，  ２００…ＳＴＡ，  １０１…通信部，  １０２…通信制御部，  １０３…テーブル更新部，  １０４…ＡＰ管理テーブル記憶部，  １０５…ＳＴＡ管理テーブル記憶部，  １０６…交渉制御部，  １０７…決定部
【要約】
【課題】ＡＰ間の干渉を軽減すること。
【解決手段】互いに通信可能な第１基地局及び第２基地局を備える通信システムであって、前記第１基地局は、利用可能なチャネルを判定するチャネル判定部と、前記チャネル判定部によって利用可能なチャネルが無いと判定された場合に、前記第２基地局に対しチャネルの利用状況の変更の依頼を示す交渉信号を送信する交渉制御部と、を備え、前記第２基地局は、前記第１基地局から前記交渉信号を受信すると、自装置に無線接続している端末装置との間の無線通信を維持できる程度で前記無線通信に用いられる無線信号の出力電力を低減させるために前記出力電力の値を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記出力電力の値に基づいて前記端末装置との無線通信を行う通信制御部と、を備える、通信システムである。
【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】
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【図１０】
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