(57)【要約】【課題】設備コストの上昇を抑えつつアクセスポイント間の負荷を均一にすること。【解決手段】この基地局装置は、無線端末に基地局装置の存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、第１の通信手段を介した通信による負荷状態を管理する管理装置と通信するための第２の通信手段と、第２の通信手段を介して管理装置から受信した、負荷状態に応じて決まる接続制御情報を記憶する記憶手段と、接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末に基地局装置の存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて前記無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、
前記第１の通信手段を介した通信による負荷状態を管理する管理装置と通信するための第２の通信手段と、
前記第２の通信手段を介して前記管理装置から受信した、前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報を記憶する記憶手段と、
前記接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける基地局装置であって、
無線端末に基地局装置の存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて前記無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、
他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、
前記第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする基地局装置。
【請求項３】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記ビーコンの送信電力を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の基地局装置。
【請求項４】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記ビーコンの送信頻度を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の基地局装置。
【請求項５】
無線端末が基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、
前記第１の通信手段を介した通信による負荷状態を管理する管理装置と通信するための第２の通信手段と、
前記第２の通信手段を介して前記管理装置から受信した、前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報を記憶する記憶手段と、
前記接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする基地局装置。
【請求項６】
無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける基地局装置であって、
無線端末が基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、
他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、
前記第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする基地局装置。
【請求項７】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記探索応答信号を送信するか否かを判定することを特徴とする、請求項５または６に記載の基地局装置。
【請求項８】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記探索応答信号の送信電力を制御することを特徴とする、請求項５または６に記載の基地局装置。
【請求項９】
無線端末と、
前記無線端末と通信する複数の基地局装置と、
前記基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムであって、
前記基地局装置は、
前記無線端末に存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて該無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、
前記管理装置と通信し、前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するための第２の通信手段と、
前記接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする無線システム。
【請求項１０】
無線端末と、
前記無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムであって、
前記基地局装置は、
前記無線端末に存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて該無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、
他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、
前記第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする無線システム。
【請求項１１】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記ビーコンの送信電力を制御することを特徴とする請求項９または１０に記載の無線システム。
【請求項１２】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記ビーコンの送信頻度を制御することを特徴とする請求項９または１０に記載の無線システム。
【請求項１３】
無線端末と、
前記無線端末と通信する複数の基地局装置と、
前記基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムであって、
前記基地局装置は、
前記無線端末から前記基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、
前記管理装置と通信し、前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するための第２の通信手段と、
前記接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする無線システム。
【請求項１４】
無線端末と、
前記無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムであって、
前記基地局装置は、
前記無線端末から前記基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、
他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、
前記第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて前記第１の通信手段を制御する接続制御手段と
を具備したことを特徴とする無線システム。
【請求項１５】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記探索応答信号を送信するか否かを判定することを特徴とする、請求項１３または１４に記載の無線システム。
【請求項１６】
前記接続制御手段は、前記接続制御情報に基づいて前記探索応答信号の送信電力を制御することを特徴とする、請求項１３または１４に記載の無線システム。
【請求項１７】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置と、前記基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける前記無線端末の接続方法であって、
前記基地局装置は、
前記管理装置から、前記基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得し、
前記接続制御情報に基づいて前記無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御する
ことを特徴とする無線端末の接続方法。
【請求項１８】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける前記無線端末の接続方法であって、
前記基地局装置は、
他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信し、
受信した前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、前記無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御する
ことを特徴とする無線端末の接続方法。
【請求項１９】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置と、前記基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける前記無線端末の接続方法であって、
前記基地局装置は、
前記無線端末から前記基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信した場合に、
前記管理装置から、前記基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得し、
該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信するとき、前記接続制御情報に基づいて該探索応答信号の送信を制御する
ことを特徴とする無線端末の接続方法。
【請求項２０】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける前記無線端末の接続方法であって、
前記基地局装置は、
前記無線端末から前記基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信した場合に、
他の基地局装置から該基地局装置の負荷状態を受信し、
前記探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信するとき、受信した前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、該探索応答信号の送信を制御する
ことを特徴とする無線端末の接続方法。
【請求項２１】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置と、前記基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける前記基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、
前記管理装置から、前記基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するステップと、
前記接続制御情報に基づいて前記無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御するステップと
を有することを特徴とする、無線端末との接続を制御するプログラム。
【請求項２２】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける前記基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、
他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するステップと、
受信した前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、前記無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御するステップと
を有することを特徴とする、無線端末との接続を制御するプログラム。
【請求項２３】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置と、前記基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける前記基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、
前記無線端末から前記基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信するステップと、
前記管理装置から、前記基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するステップと、
前記接続制御情報に基づいて、前記探索要求信号に対する応答である探索応答信号の送信を制御するステップと、
前記無線端末へ前記探索応答信号を送信するステップと
を有することを特徴とする、無線端末との接続を制御するプログラム。
【請求項２４】
無線端末と、前記無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける前記基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、
前記無線端末から前記基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信するステップと、
他の基地局装置から該基地局装置の負荷状態を受信するステップと、
受信した前記負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、前記接続要求信号に対する応答である探索応答信号の送信を制御するステップと
前記無線端末へ前記探索応答信号を送信するステップと、
を有することを特徴とする、無線端末との接続を制御するプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば複数のアクセスポイント（基地局）と、このアクセスポイントを経由して通信を行う無線装置とからなる無線システムにおける、基地局装置、無線システム、接続方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、IEEE802.11a、802.11bあるいは802.11gと呼ばれる規格の無線方式が、企業や大学のLAN（Local Area Network）に使われている。このようなLANでは、一つ以上の無線端末と一つ以上のアクセスポイント（基地局）から構成されており、アクセスポイントはイーサネット（登録商標）等の有線ケーブルにて相互に接続されている。
【０００３】
無線端末は、通信を行う前にアクセスポイントと接続関係を結び、接続関係を結んだアクセスポイントを経由し通信データの送受信を行う。ところで、IEEE802.11a、802.11bあるいは802.11gにて規定される無線方式においては、アクセスポイントの接続端末数や転送パケット数等のアクセスポイント負荷を、アクセスポイントと接続関係を結んでいない未接続端末側では知る手段を持たない。このため、未接続端末が、他の接続可能なアクセスポイントと比べて高負荷のアクセスポイントと接続関係を結んでしまい、高遅延あるいは低スループットの通信しか行えなくなるという第１の問題があった。
【０００４】
一方で、近年、アクセスポイント間の負荷を均一にしようとする方法が提案されている。例えば、特開2003-324449(小林宏和:松下電機産業株式会社)「無線通信端末装置および無線通信中継装置」（特許文献１）では、各アクセスポイントが自身の負荷を無線端末に送信し、無線端末は全てのアクセスポイントの中で一番負荷の低いアクセスポイントと接続関係を結ぶ方法が提案されている。この方法では、アクセスポイント間の負荷は均一になるものの、アクセスポイントが自身の負荷を無線端末に通知する手段がIEEE802.11a、802.11bあるいは802.11gでは規定されていないため、アクセスポイントの負荷を送受信する手段を新たに実装する必要があり、そのためのコストが発生するという第２の問題があった。
【０００５】
また、特開2003-244161(美濃越亮太:エヌ・ティ・ティ・コムウエア株式会社)「無線LANシステム用接続装置、無線LAN接続方法、無線LANシステム用プログラム、及び無線LANシステム用記録媒体」（特許文献２）では、アクセスポイント同士がその負荷情報を交換し、負荷の高いアクセスポイントは低い送信電力で電波を送信し、負荷の低いアクセスポイントは高い送信電力で電波を送信する方法が提案されている。しかしながらこの方法では、高負荷時に送信電力を下げると、端末のデータ受信エラー率が大きくなって再送が増加し、高遅延、低スループットを引き起こす可能性があるという第３の問題があった。さらに、この方法では高負荷アクセスポイントが送信電力を下げる際に、近隣アクセスポイントの中で低負荷なものは送信電力を上げているが、近隣アクセスポイントの中で低負荷なものと高負荷なものが混在した場合、低負荷の近傍アクセスポイント方向に対してのみ送信電力をさげる必要がある。これを実現するために指向性アンテナを用いることが考えられるが、このために指向性アンテナを備えるために機器コストを増加させるという第４の問題があった。
【特許文献１】特開２００３−３２４４４９
【特許文献２】特開２００３−２４４１６１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、IEEE802.11a、802.11bあるいは802.11gに規定される無線方式のように、無線端末が通信に先だってアクセスポイントの一つと接続関係を結ぶ通信方式においては、無線端末はアクセスポイントの負荷状況を知る手段がないため、アクセスポイント間の負荷に不均衡が生じるという問題がある。
【０００７】
また、この問題を解消するためにアクセスポイントが端末に負荷情報を送信する方法を採用すると、アクセスポイントの負荷情報を送受信するための新たなコストが発生するという問題がある。
【０００８】
また、先の問題を解消するために、高負荷アクセスポイントの送信電力を下げる方法を採用すると、送信電力低下により端末によるデータ受信エラーの増加するという問題、さらに隣接アクセスポイントが複数ありその負荷が不均一であった場合には、指向性アンテナを用いる必要があり、これにより必要コストが増加するという問題がある。
【０００９】
本発明は、これらの問題を解決するため、設備コストの上昇を抑えつつアクセスポイント間の負荷を均一にする基地局装置、無線システム、接続方法およびプログラム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】
【００１０】
上記した目的を達成するために、第１の発明に係る基地局装置は、無線端末に基地局装置の存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、第１の通信手段を介した通信による負荷状態を管理する管理装置と通信するための第２の通信手段と、第２の通信手段を介して管理装置から受信した、負荷状態に応じて決まる接続制御情報を記憶する記憶手段と、接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
第２の発明に係る基地局装置は、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける基地局装置であって、無線端末に基地局装置の存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
第３の発明に係る基地局装置は、無線端末が基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、第１の通信手段を介した通信による負荷状態を管理する管理装置と通信するための第２の通信手段と、第２の通信手段を介して管理装置から受信した、負荷状態に応じて決まる接続制御情報を記憶する記憶手段と、接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
第４の発明に係る基地局装置は、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける基地局装置であって、無線端末が基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
【００１１】
第５の発明に係る無線システムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置と、基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムであって、基地局装置は、無線端末に存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて該無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、管理装置と通信し、負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するための第２の通信手段と、接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
第６の発明に係る無線システムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムであって、基地局装置は、無線端末に存在を通知するためのビーコンを送信し、該ビーコンに基づいて該無線端末が送信する接続要求信号を受信する第１の通信手段と、他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
第７の発明に係る無線システムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置と、基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムであって、基地局装置は、無線端末から基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、管理装置と通信し、負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するための第２の通信手段と、接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
第８の発明に係る無線システムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムであって、基地局装置は、無線端末から基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信する第１の通信手段と、他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するための第２の通信手段と、第２の通信手段を介して受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて第１の通信手段を制御する接続制御手段とを具備している。
【００１２】
なお、接続制御手段は、接続制御情報に基づいてビーコンの送信電力を制御してもよいし、送信頻度を制御してもよい。
また、接続制御手段は、接続制御情報に基づいて探索応答信号を送信するか否かを判定してもよいし、探索応答信号の送信電力を制御してもよい。
【００１３】
第９の発明に係る無線端末の接続方法は、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置と、基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける前記無線端末の接続方法であって、基地局装置は、管理装置から、基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得し、接続制御情報に基づいて無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御することを特徴としている。
第１０の発明に係る無線端末の接続方法は、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける無線端末の接続方法であって、基地局装置は、他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信し、受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御することを特徴としている。
第１１の発明に係る無線端末の接続方法は、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置と、基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける無線端末の接続方法であって、基地局装置は、無線端末から基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信した場合に、管理装置から、基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得し、該探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信するとき、接続制御情報に基づいて該探索応答信号の送信を制御することを特徴としている。
第１２の発明に係る無線端末の接続方法は、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける無線端末の接続方法であって、基地局装置は、無線端末から基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信した場合に、他の基地局装置から該基地局装置の負荷状態を受信し、探索要求信号に対する応答である探索応答信号を送信するとき、受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、該探索応答信号の送信を制御することを特徴としている。
【００１４】
第１３の発明に係るプログラムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置と、基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、管理装置から、基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するステップと、接続制御情報に基づいて無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御するステップとを有することを特徴としている。
第１４の発明に係るプログラムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、他の基地局装置から、該基地局装置の負荷状態を受信するステップと、受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、無線端末に存在を通知するためのビーコンの送信を制御するステップとを有することを特徴としている。
第１５の発明に係るプログラムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置と、基地局装置の負荷状態を管理する管理装置とからなる無線システムにおける基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、無線端末から基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信するステップと、管理装置から、基地局装置の負荷状態に応じて決まる接続制御情報を取得するステップと、接続制御情報に基づいて、探索要求信号に対する応答である探索応答信号の送信を制御するステップと、無線端末へ探索応答信号を送信するステップとを有することを特徴としている。
第１６の発明に係るプログラムは、無線端末と、無線端末と通信する複数の基地局装置からなる無線システムにおける基地局装置を計算機で実現するためのプログラムであって、無線端末から基地局装置の存在を確認するための探索要求信号を受信するステップと、他の基地局装置から該基地局装置の負荷状態を受信するステップと、受信した負荷状態に応じて決まる接続制御情報に基づいて、接続要求信号に対する応答である探索応答信号の送信を制御するステップと無線端末へ探索応答信号を送信するステップとを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、アクセスポイント（基地局装置）の負荷状況に応じてビーコンフレームやプローブ応答を制御するので、無線装置が低負荷のアクセスポイントと接続関係を結ぶことができ、アクセスポイント間の負荷を均一にすることができる。これにより、低遅延、高スループットの通信を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、アクセスポイント（基地局装置）および基地局装置と通信する無線装置を有するネットワークにおいて、基地局装置の負荷を均一化することで低遅延、高スループットの通信を実現している。そして、無線装置がより負荷の低い基地局装置と接続するため、基地局装置は自身の負荷状況に応じてビーコンフレームやプローブ応答を制御し、無線装置に基地局装置の負荷状況を伝えている。
【００１７】
以下、本発明の一つの実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は本発明に係る第１の実施形態の無線システムの全体構成を示す図である。図１に示すように、この実施形態の無線システム１００は、基地局装置１１０（１１０ａないし１１０ｃ）と、内部ネットワーク１４０を介して基地局装置１１０と接続されるとともに外部ネットワーク１７０と接続された管理装置１２０と、基地局装置１１０と無線回線１５０（１５０ａないし１５０ｃ）を介して接続された無線装置１３０（１３０ａないし１３０ｃ）と、無線装置１３０と接続された端末装置１６０（１６０ａないし１６０ｃ）とを有している。
【００１８】
基地局装置１１０は、１以上の無線装置１３０と無線回線１５０を介して通信を行う無線基地局（アクセスポイント）である。基地局装置１１０は、所定数の無線装置１３０と接続することができ、接続された無線装置１３０と内部ネットワーク１４０とを相互に接続する機能を有する。図１に示す無線システム１００において複数の基地局装置１１０ａないし１１０ｃが存在する場合、基地局装置１１０ａないし１１０ｃは、相互に所定の距離を離して配置され、内部ネットワーク１４０を介して相互に接続されている。基地局装置１１０の無線方式としては、例えば、IEEE802.11a、802.11bあるいは802.11gなどの規格により規定されたものを用いることができる。なお、この実施形態に係る基地局装置１１０では、自身の負荷状況、すなわち無線装置１３０との最大接続数に対する現在の接続数の状況を管理装置１２０に通知する機能を併せ持っている。この負荷状況を示す負荷情報としては、例えば無線装置１３０の接続数や、無線装置１３０が送受信するパケット数またはバイト数、基地局装置１１０を構成するハードウェア負荷（ＣＰＵ負荷）、無線回線１５０のエラー率などを用いることができ、これらのパラメータを組み合わせてもよい。
【００１９】
管理装置１２０は、複数の基地局装置１１０ａないし１１０ｃそれぞれの負荷状況を管理するための、例えばサーバコンピュータである。管理装置１２０は、基地局装置１１０から送られる負荷情報を基地局装置１１０ごとに記憶し、それぞれの負荷情報に基づいて基地局装置１１０各々と無線装置１３０との新規接続を抑制制御する機能を有する。
【００２０】
無線装置１３０は、基地局装置１１０を親局とした無線端末である。無線装置１３０は、無線回線１５０を介して基地局装置１１０と接続されるとともに端末装置１６０と直接接続される。そして、基地局装置１１０を介して端末装置１６０と内部ネットワーク１４０とを相互に接続する機能を有する。
【００２１】
内部ネットワーク１４０は、基地局装置１１０ａないし１１０ｃ相互間を結ぶことで端末装置１６０ａないし１６０ｃを相互に接続するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）である。内部ネットワーク１４０は、例えばＴＣＰ／ＩＰプロトコルを用いたイーサネットなどを用いることができる。また、図１に示す例では、内部ネットワーク１４０は有線によりネットワークが構築されているが、無線によりネットワークが構築されていてもよい。
【００２２】
端末装置１６０は、無線装置１３０を介して内部ネットワーク１４０と接続された通信端末であり、例えばパーソナルコンピュータなどである。図１に示す例では、無線装置１３０は端末装置１６０と一体的に接続されているが、シリアルケーブルやＵＳＢケーブルなどにより接続されていてもよい。
【００２３】
外部ネットワーク１７０は、例えばインターネットやＷＡＮなどの広域ネットワークである。外部ネットワーク１７０は、端末装置１６０を、無線回線１５０および内部ネットワーク１４０を介して遠隔の端末装置等と接続する機能を有する。
【００２４】
続いて、図２を参照してこの実施形態に係る無線システムの機能構成を詳細に説明する。図２は、この実施形態に係る無線システム１００の機能構成を示す図である。なお、外部ネットワーク１７０は図示を省略した。
【００２５】
まず無線システム１００を構成する基地局装置１１０について説明する。図２に示すように、この基地局装置１１０は、無線通信部１１１、有線通信部１１２、負荷情報記憶部１１３、設定記憶部１１４、ビーコン生成部１１５およびビーコン電力記憶部１１６を有している。
【００２６】
無線通信部１１１は、無線回線１５０を介して無線装置１３０と通信する機能を有し、例えばIEEE802.11a、802.11bあるいは802.11gなどの規格により規定された無線インタフェースを備えている。無線通信部１１１は、有線通信部１１２から渡されたデータパケット、およびビーコン生成部１１５により生成されたビーコンフレームなどを無線回線１５０を介して無線装置１３０へ送信するとともに、無線装置１３０から無線回線１５０を介して受信したデータパケットを有線通信部１１２へ渡す機能を有する。
【００２７】
有線通信部１１２は、内部ネットワーク１４０を介して他の基地局装置１１０や管理装置１２０、あるいは外部ネットワーク１７０に接続された他の端末装置と通信する機能を有し、例えばイーサネットなどの有線インタフェースを備えている。そして、負荷情報記憶部１１３が記憶する接続情報を負荷情報として定期的に管理装置１２０へ送信する機能を有する。なお、負荷情報は、この接続情報には限定されず、前述した様々なパラメータを用いることができる。管理装置１２０と通信する場合、有線通信部１１２は、設定記憶部１１４に記憶された内部ネットワーク１４０における管理装置１２０のアドレスを参照する。
【００２８】
負荷情報記憶部１１３は、接続している無線装置１３０の情報を記憶するメモリ手段である。具体的には、負荷情報記憶部１１３は、無線装置１３０との接続が確立すると、当該無線装置１３０の識別番号、例えばMACアドレスなどを接続情報として記憶し、接続が切断されると、当該接続情報を削除する機能を有する。
【００２９】
設定記憶部１１４は、基地局装置１１０の動作を決定するパラメータを記憶するメモリ手段である。設定記憶部１１４は、例えば内部ネットワーク１４０における管理装置１２０のアドレスや、データパケットの送信電力、ビーコンフレームの送信電力や送信時間間隔、サービスセット識別子、無線チャネル番号などが記憶されている。
【００３０】
ビーコン生成部１１５は、無線回線１５０を介して無線装置１３０へ定期的に送信されるビーコンフレームを生成し、ビーコンフレームの送信を制御する制御手段である。ビーコン生成部１１５は、設定記憶部１１４に記憶されたパラメータ、例えばサービスセット識別子や無線チャネル番号情報などに基づいてビーコンフレームを生成し、無線通信部１１１にビーコンフレームのデータを渡す機能を有する。
【００３１】
ビーコン電力記憶部１１６は、ビーコンフレームを送信する送信電力（ビーコン電力情報）を記憶するメモリ手段である。ビーコン電力記憶部１１６は、管理装置１２０から送られるビーコン電力情報を記憶する機能を有する。また、所定の時間までに管理装置１２０から新たなビーコン電力情報が送られてこない場合、ビーコン電力記憶部１１６は、記憶していたビーコン電力情報を自ら削除する機能をも有している。
【００３２】
続いて、無線システム１００を構成する管理装置１２０について説明する。図２に示すように、この管理装置１２０は、有線通信部１２１、負荷管理部１２２および電力設定部１２３を有している。
【００３３】
有線通信部１２１は、基地局装置１１０の有線通信部１１２に対応し、内部ネットワーク１４０を介して基地局装置１１０と通信するための有線インタフェースであり、例えばイーサネットなどである。
【００３４】
負荷管理部１２２は、基地局装置１１０から送られる負荷情報を受信し、基地局装置１１０の負荷状態を管理して基地局装置１１０における無線装置１３０の新規接続を制御する管理手段である。負荷管理部１２２は、基地局装置１１０の負荷に応じて当該基地局装置１１０に対する無線装置１３０の新規接続を抑制する機能を有する。
【００３５】
電力設定部１２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて基地局装置１１０が送出するビーコンフレームの送信電力を決定する電力管理手段である。電力設定部１２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて有線通信部１２１にビーコン電力情報の送信を指示する機能を有する。
【００３６】
続いて、無線システム１００を構成する無線装置１３０について説明する。図２に示すように、無線装置１３０は、無線通信部１３１、端末通信部１３２、電波強度検出部１３３および基地局選択部１３４を有している。
【００３７】
無線通信部１３１は、基地局装置１１０の無線通信部１１１と対応し、無線回線１５０を介して基地局装置１１０と通信するための無線インタフェースを備えた通信手段である。無線通信部１１１は、基地局装置１１０から送られるデータパケットやビーコンフレームを受信してそれぞれ端末通信部１３２や電波強度検出部１３３に渡すとともに、端末通信部１３２から渡されるデータパケットを基地局装置１１０へ送信する機能を有する。
【００３８】
端末通信部１３２は、無線装置１３０を端末装置１６０と接続するためのインタフェースであり、例えばシリアルインタフェースやPCMCIAインタフェース、USBインタフェースなどである。端末通信部１３２は、無線通信部１３１から渡されたデータパケットを端末装置１６０へ渡すとともに、端末装置１６０から渡されたデータパケットを無線通信部１３１へ渡す機能を有する。
【００３９】
電波強度検出部１３３は、無線通信部１３１が受信した基地局装置１１０からのビーコンフレームの電波強度を検出する検出手段である。電波強度検出部１３３は、基地局装置１１０が複数存在する場合、基地局装置１１０ごとのビーコンフレームの電波強度を検出して、それぞれの検出結果を基地局選択部１３４に渡す機能を有する。
【００４０】
基地局選択部１３４は、接続すべき基地局装置１１０を選択するアクセスポイント選択手段である。基地局選択部１３４は、電波強度検出部１３３からの電波強度検出結果などに基づいて接続する基地局を選択する機能を有する。
【００４１】
このように、この実施形態に係る無線システムでは、基地局装置１１０にビーコン電力記憶部を備えるので、基地局装置１１０の負荷状態に応じてビーコン送信電力を増減することができる。
【００４２】
続いて、図２および図３を参照してこの実施形態に係る無線システムの動作を詳細に説明する。図３は、この実施形態に係る無線システム１００について、基地局装置１１０、管理装置１２０および無線装置１３０の各動作を並列的に示したフローチャートである。
この実施形態に係る無線システム１００では、基地局装置１１０の負荷情報記憶部１１３は、現在接続中の無線装置１３０を示す接続情報を記憶している。そして、有線通信部１１２は、負荷情報記憶部１１３に記憶された接続情報を読出し、基地局装置１１０の負荷情報として内部ネットワーク１４０を介して設定記憶部１１４に記憶された所定の管理装置１２０へ定期的に送信する（ステップ１０１。以下「Ｓ１０１」のように称する。）。基地局装置１１０は、負荷情報を定期的に送信してもよいし、負荷状態に変動を生じたときに送信してもよい。
【００４３】
内部ネットワーク１４０を介して負荷情報を受信すると、管理装置１２０の有線通信部１２１は、受信した負荷情報を負荷管理部１２２に渡す。負荷管理部１２２は、渡された負荷情報を内部のメモリ手段に記憶する（Ｓ１０２）。
【００４４】
負荷情報が記憶されると、負荷管理部１２２は、複数存在する基地局装置１１０ごとの負荷状態に基づいて、基地局装置１１０ごとの新規接続抑制情報を生成して電力設定部１２３へ渡す。電力設定部１２３は、新規接続抑制情報に基づいて、基地局装置１１０ごとのビーコン送信電力を決定してビーコン電力情報を生成する。有線通信部１２１は、生成されたビーコン電力情報を、内部ネットワーク１４０を介してそれぞれ対応する基地局装置１１０へ定期的に送信する（Ｓ１０３）。
ビーコン電力情報は、基地局装置１１０が送信するビーコンフレームの送信電力値を含んでおり、管理装置１２０が管理する基地局装置１１０ごとに生成される。ビーコン電力情報に含まれるビーコンフレームの送信電力値は、対応する基地局装置１１０の負荷情報に基づいて決定される。すなわち、負荷が高い基地局装置１１０については、負荷に応じて低い送信電力値が設定され、負荷が軽い基地局装置１１０については、負荷に応じて高い送信電力値が設定される。ビーコン電力情報に含まれるビーコンフレームの送信電力値は、例えば以下の式によって算出することができる。
【００４５】
［式１］
送信電力値(AP_i)＝Pmin＋(Pmax−Pmin)×(最大負荷−負荷(AP_i))／最大負荷
ここで、「送信電力値(AP_i)」は、基地局装置AP_iに送信するビーコン電力情報に含まれる送信電力値、「最大負荷」は、基地局装置の中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの負荷、「Pmax」は、予め定められた最大送信電力、「Pmin」は、予め定められた最小送信電力、である。
【００４６】
基地局装置１１０の有線通信部１１２は、内部ネットワーク１４０を介して自己宛のビーコン電力情報を受信し、ビーコン電力記憶部１１６にする（Ｓ１０４）。
【００４７】
ビーコン生成部１１５は、設定記憶部１１４に予め記憶された時間間隔によりビーコンフレームを生成して無線通信部１１１にビーコンフレーム送信を指示する。無線通信部１１１は、ビーコン電力記憶部１１６からビーコン電力情報を参照して、管理装置１２０の電力設定部１２３が設定した送信電力によりビーコンフレームを送信する（Ｓ１０５）。なお、ビーコン電力情報は、ビーコンフレームの送信時にのみ参照され、データパケットの送信時には設定記憶部１１４に予め記憶された送信電力が参照される。すなわち、無線通信部１１１は、ビーコンフレームの送信時にのみ送信電力を増減することになる。無線通信部１１１は、ビーコン電力記憶部１１６がビーコン電力情報を保持していない場合には、設定記憶部１１４に保持している送信電力を参照してビーコンフレームを送信する。
【００４８】
無線装置１３０の無線通信部１３１は、無線回線１５０を介してビーコンフレームを受信する。ビーコンフレームを受信すると、電波強度検出部１３３は、無線通信部１３１からビーコンフレームの電波強度を取得する（Ｓ１０６）。無線装置１３０は複数の無線周波数のビーコンフレームを受信し、電波強度検出部１３３は異なる無線周波数のビーコンフレームの電波強度を取得するようにしても良い。
【００４９】
ビーコンフレームの電波強度を取得すると、基地局選択部１３４は、取得した電波強度に基づいて基地局装置１１０を選択する（Ｓ１０７）。基地局選択部１３４は、電波強度検出部１３３が検出したビーコンフレームの電波強度を比較し、最も電波強度の大きいビーコンフレームを送信した基地局装置１１０を選択する。ビーコンフレームは、その基地局装置１１０の負荷が高い場合には低い電力で送信され、負荷が低い場合には高い電力で送信される。従って、電波強度検出部１３３が検出したビーコンフレームのうち強度が最大の基地局装置１１０は、負荷が軽い基地局装置であるか、あるいは無線装置１３０からの距離が最も近い基地局装置であることになる。
【００５０】
電波強度の最も大きい基地局装置１１０が選択されると、無線通信部１３１は、選択された基地局装置１１０に対して接続要求を送信する（Ｓ１０８）。
【００５１】
接続要求を受けた基地局装置１１０は、当該接続要求を発した無線装置１３０との接続を確立して、接続した無線装置１３０の識別情報を負荷情報記憶部１１３に記憶する（Ｓ１０９）。
【００５２】
このように、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置が自己の負荷に応じた送信電力でビーコンフレームを送信するので、無線装置は、最も受信強度の大きい基地局装置に対して接続要求をすることで、より負荷の軽い基地局装置と接続を確立することができる。そして、基地局装置間の負荷を均一化することができる。
【００５３】
また、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置が自己の負荷情報に応じてビーコンフレームの送信電力を制御し、データパケットは通常の送信電力で通信するので、データの誤り率を低下させずに基地局装置の負荷を無線装置に伝えることができる。
本実施形態では、基地局装置１１０のビーコン生成部１１５にて送信するビーコンフレームを生成しているが、そうではなく、基地局装置１１０の外部の装置、例えば、管理装置１２０がビーコンフレームを生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置１１０に送信し、基地局装置１１０は有線通信部１１２から受信したビーコンフレームを無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。
【００５４】
ここで、図４を参照してこの実施形態に係る無線システムの変形例について説明する。図４は、この実施形態に係る無線システムの変形例を示す図である。
図１に示す無線システムでは、管理装置１２０は、管理する基地局装置１１０全ての負荷情報を管理し、その負荷情報に基づいて全ての基地局装置１１０のビーコン電力を決定している。しかし、管理する基地局装置１１０の台数あるいは基地局装置１１０の位置関係により、適切なビーコン電力決定ができないことがある。この変形例は、管理する基地局装置を複数のグループに分割してグループごとにビーコン電力決定を行うものである。
【００５５】
図４に示すように、この変形例に係る無線システム２００は、基地局装置２１０と、基地局装置２１０と内部ネットワーク１４０で接続された管理装置２２０と、基地局装置２１０と無線回線１５０を介して接続された無線装置２３０とを有している。図４に示す無線システム２００は、図１に示す無線システム１００と比較すると、基地局装置２１０ａないし２１０ｃが含まれるグループ１１と、基地局装置２１０ｄないし２１０ｆが含まれるグループ１２とに分割管理されている点が異なっている。
【００５６】
この無線システム２００における管理装置２２０は、グループ１１に属する基地局装置２１０ａないし２１０ｃについての負荷情報を管理し、当該負荷情報に基づいて基地局装置２１０ａないし２１０ｃのビーコン電力情報を生成して基地局装置２１０ａないし２１０ｃに送信する。同様に、グループ１２に属する基地局装置２１０ｄないし２１０ｆについての負荷情報を基地局装置２１０ａないし２１０ｃとは独立して管理し、当該負荷情報に基づいて基地局装置２１０ｄないし２１０ｆのビーコン電力情報を生成して基地局装置２１０ｄないし２１０ｆに送信する。グループ１１とグループ１２との分割は、基地局装置２１０ａないし２１０ｆの内部ネットワーク１４０におけるアドレス、たとえばＩＰアドレスなどによって識別され管理される。あるいは設定記憶部１１４にグループ識別子を予め記憶しておき、この識別子に基づいてグループ１１とグループ１２を識別するようにしても良い。ここで、グループごとのビーコンフレームの送信電力値の算出は、例えば次の式により行うことができる。
【００５７】
［式２］
送信電力値(AP_gi)＝Pmin＋(Pmax−Pmin)×(最大負荷g−負荷(AP_gi))/最大負荷g
ここで、「送信電力値(AP_gi)」は、グループgに属するアクセスポイントAP_giに送信するビーコン送信電力情報に含まれる送信電力値、「最大負荷g」は、グループgに属するアクセスポイントの中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_gi)」は、グループgに属するアクセスポイントAP_giの負荷、「Pmax」は、予め定められた最大送信電力、「Pmin」は、予め定められた最小送信電力、である。
【００５８】
管理装置２２０によるビーコン送信電力算出を以上のように行うことで、グループごとに基地局装置の負荷を均一にすることができる。
本実施形態では、基地局装置１１０のビーコン生成部１１５にて送信するビーコンフレームを生成しているが、そうではなく、基地局装置２１０の外部の装置、例えば、管理装置２２０がビーコンフレームを生成し、それを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置２１０に送信し、基地局装置２１０は有線通信部１１２から受信したビーコンフレームを無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。
【００５９】
（第２の実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第２の実施形態について詳細に説明する。図５は、本発明の第２の実施形態に係る無線システム３００の機能構成を示す図である。なお、図２と同一の機能構成については図２と同一の符号を付し、以下の説明において第１の実施形態と共通する構成についての重複する説明を省略する。
【００６０】
第１の実施形態に係る無線システム１００では、基地局装置１１０が送出するビーコンフレームの送信電力を基地局装置１１０の負荷状況に応じて制御することで、無線装置１３０は負荷の低い基地局装置１１０と接続することができた。第２の実施形態に係る無線システム３００では、ビーコンフレームの送信電力ではなく、ビーコンフレームの送信間隔を制御するものである。
【００６１】
図５に示すように、この実施形態に係る無線システム３００は、基地局装置３１０、内部ネットワーク１４０を介して基地局装置３１０と接続された管理装置３２０、および、端末装置１６０と接続されるとともに基地局装置３１０と無線回線１５０を介して接続された無線装置３３０とを有している。
【００６２】
図５に示す基地局装置３１０は、第１の実施形態に係る基地局装置１１０と比較して、ビーコン電力記憶部１１６に代えてビーコン間隔記憶部３１６を有している点が相違している。ビーコン間隔記憶部３１６は、ビーコンフレームを送信する時間間隔を記憶するメモリ手段である。ビーコン間隔記憶部３１６は、管理装置３２０から送られるビーコン間隔情報を記憶する機能を有する。また、所定の時間までに管理装置３２０から新たなビーコン間隔情報が送られてこない場合、ビーコン間隔記憶部３１６は、記憶していたビーコン間隔情報を自ら削除する機能をも有している。
【００６３】
図５に示す管理装置３２０は、第１の実施形態に係る管理装置１２０と比較して、電力設定部１２３に代えて間隔設定部３２３を有している点が相違している。間隔設定部３２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて基地局装置３１０が送出するビーコンフレームの送信間隔を決定するタイミング管理手段である。間隔設定部３２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて有線通信部１２１にビーコン間隔情報の送出を指示する機能を有する。
【００６４】
図５に示す無線装置３３０は、第１の実施形態に係る無線装置１３０と比較して、電波強度検出部１３３に代えてビーコン検出部３３３を有している点が相違している。ビーコン検出部３３３は、無線通信部１３１が受信した基地局装置１１０からの受信データからビーコンフレームを抽出して、ビーコンフレームを送信した基地局装置３１０を特定する検出手段である。ビーコン検出部３３３は、ビーコンフレームを検出した基地局装置３１０を特定して、基地局選択部１３４に当該基地局装置３１０との接続を指示する機能を有する。
【００６５】
続いて、図６を参照してこの実施形態に係る無線システムの動作を詳細に説明する。図６は、この実施形態に係る無線システム３００について、基地局装置３１０、管理装置３２０および無線装置３３０の各動作を並列的に示したフローチャートである。
【００６６】
この実施形態に係る無線システム３００では、基地局装置３１０の負荷情報記憶部１１３は、現在接続中の無線装置３３０を示す接続情報を記憶している。そして、有線通信部１１２は、負荷情報記憶部１１３に記憶された接続情報を読出し、基地局装置３１０の負荷情報として内部ネットワーク１４０を介して設定記憶部１１４に記憶された所定の管理装置３２０へ定期的に送信する（Ｓ２０１）。基地局装置３１０は、負荷情報を定期的に送信してもよいし、負荷状態に変動を生じたときに送信してもよい。
【００６７】
内部ネットワーク１４０を介して負荷情報を受信すると、管理装置３２０の有線通信部１２１は、受信した負荷情報を負荷管理部１２２に渡す。負荷管理部１２２は、渡された負荷情報を内部のメモリ手段に記憶する（Ｓ２０２）。
【００６８】
負荷情報が記憶されると、負荷管理部１２２は、複数存在する基地局装置３１０ごとの負荷状態に基づいて、基地局装置３１０ごとの新規接続抑制情報を生成して間隔設定部３２３へ渡す。間隔設定部３２３は、新規接続抑制情報に基づいて、基地局装置３１０ごとのビーコン送信間隔を決定してビーコン間隔情報を生成する。有線通信部１２１は、生成されたビーコン間隔情報を、内部ネットワーク１４０を介してそれぞれ対応する基地局装置３１０へ定期的に送信する（Ｓ２０３）。
【００６９】
ビーコン間隔情報は、基地局装置３１０が送信するビーコンフレームの送信時間間隔を含んでおり、管理装置３２０が管理する基地局装置３１０ごとに生成される。ビーコン間隔情報に含まれるビーコンフレームの送信時間間隔は、対応する基地局装置３１０の負荷情報に基づいて決定される。すなわち、負荷が高い基地局装置３１０については、負荷に応じて長い時間間隔が設定され、負荷が軽い基地局装置３１０については、負荷に応じて短い時間間隔が設定される。ビーコン間隔情報に含まれるビーコンフレームの送信時間間隔は、例えば以下の式によって算出される。
【００７０】
［式３］
送信間隔(AP_i)＝Tmin＋(Tmax−Tmin)×(最大負荷−負荷(AP_i))／最大負荷
ここで、「送信間隔(AP_i)」は、基地局装置AP_iが送信するビーコンフレームの送信時間間隔、「最大負荷」は、基地局装置の中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの負荷情報の値、「Tmax」は、予め定められた最大送信時間間隔、「Tmin」は、予め定められた最小送信間隔、である。
【００７１】
基地局装置３１０の有線通信部１１２は、内部ネットワーク１４０を介して自己宛のビーコン間隔情報を受信し、ビーコン間隔記憶部３１６に記憶する（Ｓ２０４）。
【００７２】
ビーコン生成部１１５は、ビーコン間隔記憶部３１６に記憶されたビーコン間隔情報に含まれる送信時間間隔に基づいてビーコンフレームを生成し、無線通信部１１１にビーコンフレーム送信を指示する。無線通信部１１１は、指示を受けると設定記憶部１１４に予め記憶された送信電力によりビーコンフレームを送信する（Ｓ２０５）。ビーコンフレーム生成部１１５は、ビーコン間隔記憶部３１６がビーコン間隔情報を保持していない場合には、設定記憶部１１４に保持している送信間隔にてビーコンフレームを生成し、無線通信部１１１を介してビーコンフレームを送信する。
【００７３】
無線装置３３０の無線通信部１３１は、無線回線１５０を介してビーコンフレームを受信する。ビーコンフレームを受信すると、ビーコン検出部３３３は、無線通信部１３１が最初に受信したビーコンフレームに対応する基地局装置３１０を特定する。（Ｓ２０６）。
【００７４】
ビーコンフレームを送出した基地局装置３１０が特定されると、基地局選択部１３４は、特定された基地局装置３１０を接続すべき基地局装置として選択する（Ｓ２０７）。
【００７５】
接続すべき基地局装置３１０が選択されると、無線通信部１３１は、選択された基地局装置１１０に対して接続要求を送信する（Ｓ２０８）。
【００７６】
接続要求を受けた基地局装置３１０は、当該接続要求を発した無線装置３３０との接続を確立して、無線装置３３０の識別情報を負荷情報記憶部１１３に記憶する（Ｓ２０９）。
【００７７】
このように、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置が自己の負荷に応じた時間間隔でビーコンフレームを送信するので、無線装置は、負荷の軽い基地局装置のビーコンフレームを受信する確率が高くなる。従って、無線装置がビーコンフレームに対応する基地局装置に対して接続要求を発することで、より負荷の軽い基地局装置と接続を確立することができる。そして、基地局装置間の負荷を均一化することができる。
【００７８】
また、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置の送信電力を変化させないので、データの誤り率を低下させずに基地局装置の負荷を無線装置に伝えることができる。
【００７９】
さらに、この実施形態の無線システムによれば、無線装置３３０はビーコンフレームを最初に受信した基地局装置３１０に対して接続要求すればよく、特別な手段を必要としない。
【００８０】
なお、この実施形態に係る無線システムでは、無線装置はビーコンフレームを最初に受信した基地局装置に対して接続要求を発しているが、これには限定されない。すなわち、ビーコン検出部３３３において基地局装置のそれぞれが発するビーコンフレームの時間間隔を比較して、時間間隔の短い基地局装置３１０を接続すべき基地局装置として特定してもよい。このように構成することで、より確実に負荷の軽い基地局装置と接続することができる。
さらに、本実施形態では、基地局装置３１０のビーコン生成部１１５にて送信するビーコンフレームを生成しているが、そうではなく、基地局装置３１０の外部の装置、例えば、管理装置３２０がビーコンフレームを生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置３１０に送信し、基地局装置３１０は有線通信部１１２から受信したビーコンフレームを無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。
【００８１】
なお、図５に示す無線システムでは、管理装置３２０は、管理する基地局装置３１０全ての負荷情報を管理し、その負荷情報に基づいて全ての基地局装置３１０のビーコン送信間隔を決定していたが、これには限定されない。すなわち、管理する基地局装置を複数のグループに分割してグループごとにビーコン送信間隔の決定を行ってもよい。
【００８２】
すなわち、図４に示した第１の実施形態の変形例と同様に、管理装置３２０は、第１のグループ属する複数の基地局装置３１０についての負荷情報を管理して、当該負荷情報に基づいて基地局装置３１０それぞれのビーコン間隔情報を生成して基地局装置３１０に送信する。同様に、第２のグループに属する基地局装置３１０についての負荷情報を第１のグループに属する基地局装置３１０とは独立して管理し、当該負荷情報に基づいて第２のグループに属する基地局装置３１０それぞれのビーコン間隔情報を生成して基地局装置３１０に送信するように構成してもよい。第１の実施形態の変形例の場合と同様に、第１のグループと第２のグループとの分割は、基地局装置３１０の内部ネットワーク１４０におけるアドレス、たとえばＩＰアドレスなどによって識別され管理される。あるいは設定記憶部１１４にグループ識別子を予め記憶しておき、この識別子に基づいて第１のグループと第２のグループを識別するようにしても良い。ここで、グループごとのビーコンフレームの送信時間間隔の算出は、例えば次の式により行うことができる。
【００８３】
［式４］
送信間隔(AP_gi)＝Tmin＋(Tmax−Tmin)×(最大負荷g−負荷(AP_gi))／最大負荷g
ここで、「送信間隔(AP_gi)」は、グループgに属する基地局装置AP_giに送信するビーコン間隔情報に含まれる送信時間間隔、「最大負荷g」は、グループgに属する基地局装置の中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_gi)」は、グループgに属する基地局装置AP_giの負荷、「Tmax」は、予め定められた最大送信間隔、「Tmin」は、予め定められた最小送信間隔、である。
【００８４】
管理装置３２０によるビーコン送信時間間隔算出を以上のように行うことで、グループごとの基地局装置の負荷を均一にすることができる。
なお、本実施形態では、基地局装置３１０のビーコン生成部１１５にて送信するビーコンフレームを生成しているが、そうではなく、基地局装置３１０の外部の装置、例えば、管理装置３２０がビーコンフレームを生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置３１０に送信し、基地局装置３１０は有線通信部１１２から受信したビーコンフレームを無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。
【００８５】
（第３の実施形態）
次に、図７を参照して、本発明の第３の実施形態について詳細に説明する。図７は、本発明の第３の実施形態に係る無線システム４００の機能構成を示す図である。なお、図２と同一の機能構成については図２と同一の符号を付して示し、以下の説明において第１の実施形態と共通する構成については重複する説明を省略する。
【００８６】
第１および第２の実施形態に係る無線システム１００・２００・３００では、基地局装置がビーコンフレームを送信し、無線装置は、ビーコンフレームを受信して接続すべき基地局装置を選択する。これは、いわゆるパッシブサーチと呼ばれる接続形態である。第３の実施形態に係る無線システム４００では、無線装置側がプローブと呼ばれる探索用信号を送信し、それに応答した基地局装置の中から接続すべき基地局装置が選択される。すなわち、いわゆるアクティブサーチと呼ばれる接続形態を前提とするものである。
【００８７】
図７に示すように、この実施形態に係る無線システム４００は、基地局装置４１０、内部ネットワーク１４０を介して基地局装置４１０と接続された管理装置４２０、および、端末装置１６０と接続されるとともに基地局装置４１０と無線回線１５０を介して接続された無線装置４３０とを有している。
【００８８】
図７に示す基地局装置４１０は、第１の実施形態に係る基地局装置１１０と比較して、ビーコン生成部１１５およびビーコン電力記憶部１１６に代えて、応答生成部４１５および応答許可情報記憶部４１６を有している点が相違している。
【００８９】
応答生成部４１５は、無線装置４３０から送られるプローブ要求に応じてプローブ応答信号を生成する信号生成手段である。プローブ応答信号とは、無線装置４３０から発せられるプローブ要求に対して、接続可能であることを示す応答信号である。応答生成部４１５は、設定記憶部１１４からサービスセット識別子、無線チャネル番号などのパラメータを読出してプローブ応答信号を生成し、無線通信部１１１へプローブ応答信号の送信を指示する機能を有する。
【００９０】
応答許可情報記憶部４１６は、管理装置４２０から送られるプローブ応答許可情報を記憶するメモリ手段である。プローブ応答許可情報は、基地局装置４１０によるプローブ応答信号送出の許否を示すプローブ応答制御情報と、当該プローブ応答信号送出の許否状態を維持する時間情報であるプローブ応答制御時間情報とを含んでいる。応答許可情報記憶部４１６は、所定の時間までに管理装置４２０から新たなプローブ応答許可情報が送られてこない場合、記憶していたプローブ応答許可情報を自ら削除する機能をも有している。
【００９１】
図７に示す管理装置４２０は、第１の実施形態に係る管理装置１２０と比較して、電力設定部１２３に代えて応答許可情報設定部４２３を有している点が相違している。応答許可情報設定部４２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて基地局装置４１０が送出するプローブ応答信号の許否を決定して管理する管理手段である。応答許可情報設定部４２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて、基地局装置４１０それぞれについてプローブ応答信号の送出の許否や、許可状態・不許可状態の継続時間を決定してプローブ応答許可情報を生成し、有線通信部１２１に生成したプローブ応答許可情報の送信を指示する機能を有する。
【００９２】
図７に示す無線装置４３０は、第１の実施形態に係る管理装置１３０と比較して、電波強度検出部１３３に代えてプローブ要求部４３３を有している点が相違している。プローブ要求部４３３は、ユーザによる端末装置１６０からの接続要求に応じて、プローブ要求信号を送出するとともにプローブ応答のあった基地局装置４１０を接続すべき基地局装置４３０として特定する基地局装置探索手段である。プローブ要求部４３３は、無線装置４３０と基地局装置４１０との接続確立に先立ってプローブ要求信号を生成し、無線通信部１３１にプローブ要求信号の送信を指示する機能を有する。また、プローブ要求部４３３は、基地局装置４１０からプローブ応答信号が返された場合に接続すべき基地局装置４１０を特定する機能を有する。
【００９３】
続いて、図８を参照してこの実施形態に係る無線システムの動作を詳細に説明する。図８は、この実施形態に係る無線システム４００について、基地局装置４１０、管理装置４２０および無線装置４３０の各動作を並列的に示したフローチャートである。
【００９４】
この実施形態に係る無線システム４００では、基地局装置４１０の負荷情報記憶部１１３は、現在接続中の無線装置４３０を示す接続情報を記憶している。そして、有線通信部１１２は、負荷情報記憶部１１３に記憶された接続情報を読出し、基地局装置４１０の負荷情報として内部ネットワーク１４０を介して設定記憶部１１４に記憶された所定の管理装置４２０へ定期的に送信する（Ｓ３０１）。基地局装置４１０は、負荷情報を定期的に送信してもよいし、負荷状態に変動を生じたときに送信してもよい。
【００９５】
内部ネットワーク１４０を介して負荷情報を受信すると、管理装置４２０の有線通信部１２１は、受信した負荷情報を負荷管理部１２２に渡す。負荷管理部１２２は、渡された負荷情報を内部のメモリ手段に記憶する（Ｓ３０２）。
【００９６】
負荷情報が記憶されると、負荷管理部１２２は、複数存在する基地局装置４１０ごとの負荷状態に基づいて、基地局装置４１０ごとの新規接続抑制情報を生成して応答許可情報設定部４２３へ渡す。応答許可情報設定部４２３は、新規接続抑制情報に基づいて、基地局装置４１０ごとの無線装置４３０との接続許否（プローブ応答制御情報）や接続許可または不許可状態の維持時間（プローブ応答制御時間情報）などを決定してプローブ応答許可情報を生成する。有線通信部１２１は、生成されたプローブ応答許可情報を、内部ネットワーク１４０を介してそれぞれ対応する基地局装置４１０へ定期的に送信する（Ｓ３０３）。
【００９７】
プローブ応答許可情報に含まれるプローブ応答制御情報およびプローブ応答制御時間情報は、対応する基地局装置４１０の負荷情報に基づいて決定される。すなわち、負荷が高い基地局装置４１０については、プローブ応答制御情報として「不許可」（接続不許可）を示す内容となり、負荷に応じてプローブ応答制御時間情報として長い時間が設定される。また、負荷が軽い基地局装置４１０については、プローブ応答制御情報として「許可」（接続許可）を示す内容となり、負荷に応じてプローブ応答制御時間情報として短い時間が設定される。プローブ応答制御情報の「許可」「不許可」の決定方法としては、例えば以下の条件設定（ルール）により決定することができる。
【００９８】
［条件１］
if (λmax−λmin ＜ 0.5×λave) then
プローブ応答制御情報を「許可」に設定
else
if (λ_i＞λave) then
プローブ応答制御情報を「不許可」に設定
else
プローブ応答制御情報を「許可」に設定
end
ここで、「λ_i」は、基地局装置APiから受信した負荷、「λave」は、各基地局装置の負荷の値の平均、「λmax」は、基地局装置の現在の負荷の最大値、「λmin」は、基地局装置の現在の負荷の最小値、である。
【００９９】
基地局装置４１０の有線通信部１１２は、内部ネットワーク１４０を介して自己宛のプローブ応答許可情報を受信し、応答許可情報記憶部４１６に記憶する。プローブ応答許可情報が記憶されると、無線通信部１１１は、プローブ応答許可情報を参照してプローブ応答制御情報が「許可」を示すものか「不許可」を示すものであるか判定を行う（Ｓ３０４）。
【０１００】
判定の結果「不許可」である場合（Ｓ３０４のＮｏ）、無線通信部１１１は、プローブ応答制御時間情報に示された時間、プローブ応答信号の送信を停止する。有線通信部１１２は、継続して負荷情報を管理装置４２０に送信する。
【０１０１】
判定の結果「許可」でありプローブ応答制御時間情報の時間内である場合（Ｓ３０４のＹｅｓ）、無線通信部１１１は、プローブ応答信号送信の待機状態となる（Ｓ３０５）。
【０１０２】
無線通信部１１１が待機状態の間に、ユーザの指示により無線装置４３０のプローブ要求部４３３から無線通信部１３１を経てプローブ要求信号が送信されると（Ｓ３０６）、無線通信部１１１は、応答生成部４１５が設定記憶部１１４に記憶されたパラメータに基づいて生成したプローブ応答信号を、プローブ要求を発した無線装置４３０へ送信する（Ｓ３０７）。
【０１０３】
プローブ応答信号が送信されると、無線装置４３０の無線通信部１３１は、プローブ応答信号を受信してプローブ要求部４３０に渡す。プローブ応答信号を渡されたプローブ要求部４３０は、最初にプローブ応答信号を返してきた基地局装置４１０を特定し、基地局選択部１３４は、特定された基地局装置４１０を接続すべき基地局装置として選定する。接続すべき基地局装置が選定されると、無線通信部１３１は、選定された基地局装置４１０に対して接続要求信号を送信する（Ｓ３０８）。
【０１０４】
接続要求信号を受信した基地局装置４１０の無線通信部１１１は、接続要求を発した無線装置４３０との接続を確立してその識別情報を負荷情報記憶部１１３に記憶する（Ｓ３０９）。
【０１０５】
このように、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置が自己の負荷に応じて管理装置により「許可」された場合にのみプローブ応答信号を送信するので、無線装置は、負荷の軽い基地局装置と接続を確立することができる。そして、基地局装置間の負荷を均一化することができる。
【０１０６】
また、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置の送信電力を変化させないので、データの誤り率を低下させずに基地局装置の負荷を無線装置に伝えることができる。
【０１０７】
さらに、この実施形態の無線システムによれば、無線装置４３０は、プローブ応答信号を最初に受信した基地局装置４１０に対して接続要求をすればよく、無線装置４３０に特別な手段を必要としない。
なお、本実施形態では、基地局装置４１０の応答生成部４１５にて送信するプローブ応答信号を生成しているが、そうではなく、基地局装置４１０の外部の装置、例えば、管理装置４２０がプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置４１０に送信し、基地局装置４１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。この場合、基地局装置４１０は無線通信部１１１により無線装置４３０からプローブ要求信号を受信すると、これを内部ネットワーク１４０を介して管理装置４２０に送信する。プローブ要求信号を受信した管理装置４２０は［条件１］に従い基地局装置４１０がプローブ応答信号を送信するか否かを判定し、送信すると判定した場合にのみ基地局４１０へプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置４１０へ送信する。基地局装置４１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。
【０１０８】
なお、図７に示す無線システムでは、管理装置４２０は、管理する基地局装置４１０全ての負荷情報を管理し、その負荷情報に基づいて全ての基地局装置４１０のプローブ応答信号送出の許否を決定していたが、これには限定されない。すなわち、管理する基地局装置を複数のグループに分割してグループごとにプローブ応答信号送出の許否を決定してもよい。
【０１０９】
すなわち、図４に示した第１の実施形態の変形例と同様に、管理装置４２０は、第１のグループ属する複数の基地局装置４１０についての負荷情報を管理して、当該負荷情報に基づいて基地局装置４１０のプローブ応答許可情報を生成して基地局装置４１０に送信する。同様に、第２のグループに属する基地局装置４１０についての負荷情報を第１のグループに属する基地局装置４１０とは独立して管理し、当該負荷情報に基づいて第２のグループに属する基地局装置４１０のプローブ応答許可情報を生成して基地局装置４１０に送信するように構成してもよい。第１の実施形態の変形例の場合と同様に、第１のグループと第２のグループとの分割は、基地局装置４１０の内部ネットワーク１４０におけるアドレス、たとえばＩＰアドレスなどによって識別され管理される。あるいは設定記憶部１１４にグループ識別子を予め記憶しておき、この識別子に基づいて第１のグループと第２のグループを識別するようにしても良い。プローブ応答制御情報として、グループごとの「許可」「不許可」の決定方法としては、例えば以下の条件設定（ルール）により決定することができる。
【０１１０】
［条件２］
if (λg_max−λg_min ＜ 0.5×λg_ave) then
プローブ応答制御情報を「許可」に設定
else
if (λgi ＞ λg_ave) then
プローブ応答制御情報「不許可」に設定
else
プローブ応答制御情報を「許可」に設定
end
ここで、「λgi」は、グループgの基地局装置APgiから受信した負荷、「λg_ave」は、グループgに属する各基地局装置の負荷の値の平均、「λg_max」は、グループgに属する基地局装置の現在の負荷の最大値、「λg_min」は、グループgに属する基地局装置の現在の負荷の最小値、である。
【０１１１】
管理装置４２０によるプローブ応答信号の送出可否決定を以上のように行うことで、グループごとの基地局装置の負荷を均一にすることができる。
なお、本実施形態では、基地局装置４１０の応答生成部４１５にて送信するプローブ応答信号を生成しているが、そうではなく、基地局装置４１０の外部の装置、例えば、管理装置４２０がプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置４１０に送信し、基地局装置４１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。この場合、基地局装置４１０は無線通信部１１１により無線装置４３０からプローブ要求信号を受信すると、これを内部ネットワーク１４０を介して管理装置４２０に送信する。プローブ要求信号を受信した管理装置４２０は［条件２］に従い基地局装置４１０がプローブ応答信号を送信するか否かを判定し、送信すると判定した場合にのみ基地局４１０へプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置４１０へ送信する。基地局装置４１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。
【０１１２】
（第４の実施形態）
次に、図９を参照して、本発明の第４の実施形態について詳細に説明する。図９は、本発明の第４の実施形態に係る無線システム５００の機能構成を示す図である。なお、図２および図７と同一の機能構成については図２および図７と同一の符号を付して示し、以下の説明において第１および第３の実施形態と共通する構成について重複する説明を省略する。
【０１１３】
第３の実施形態に係る無線システム４００では、基地局装置４１０がプローブ応答信号の送信を制御することで、無線装置４３０が負荷の低い基地局装置４１０と接続することを可能とした。第４の実施形態に係る無線システム５００では、プローブ応答信号送出の制御ではなく、プローブ応答信号の送信電力を制御するものである。
【０１１４】
図９に示すように、この実施形態に係る無線システム５００は、基地局装置５１０、内部ネットワーク１４０を介して基地局装置５１０と接続された管理装置５２０、および、端末装置１６０と接続されるとともに基地局装置５１０と無線回線１５０を介して接続された無線装置５３０とを有している。
【０１１５】
図９に示す基地局装置５１０は、第３の実施形態に係る基地局装置４１０と比較して、応答許可情報記憶部４１６に代えて応答電力記憶部５１６を有している点が相違している。応答電力記憶部５１６は、プローブ応答信号の送信電力を示す応答電力情報を記憶するメモリ手段である。応答電力記憶部５１６は、管理装置５２０から送られる応答電力情報を記憶する機能を有する。また、所定の時間までに管理装置５２０から新たな応答電力情報が送られてこない場合、応答電力記憶部５１６は、記憶していた応答電力情報を自ら削除する機能をも有している。
【０１１６】
図９に示す管理装置５２０は、第３の実施形態に係る管理装置４２０と比較して、応答許可情報設定部４２３に代えて応答電力設定部５２３を有する点が相違している。応答電力設定部５２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて基地局装置５１０が送出するプローブ応答信号の送信電力を決定する電力決定手段である。応答電力設定部５２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて有線通信部１２１に応答電力情報の送出を指示する機能を有する。
【０１１７】
図９に示す無線装置５３０は、第３の実施形態に係る無線装置４３０と比較して、プローブ要求部４３３に代えて応答強度検出部５３３を有する点が相違している。応答強度検出部５３３は、ユーザによる端末装置１６０からの接続要求に応じてプローブ要求信号を送出し、返されたプローブ応答信号の電波強度を検出して接続すべき基地局装置５３０を特定する基地局装置探索手段である。応答強度検出部５３３は、無線装置５３０と基地局装置５１０との接続確立に先立ってプローブ要求信号を生成し、無線通信部１３１にプローブ要求信号の送信を指示する機能を有する。また、応答強度検出部５３３は、基地局装置５１０からプローブ応答信号が返された場合に当該プローブ応答信号の電波強度を検出し、その検出結果に基づいて接続すべき基地局装置５１０を特定する機能を有する。
【０１１８】
続いて、図１０を参照してこの実施形態に係る無線システムの動作を詳細に説明する。図１０は、この実施形態に係る無線システム５００について、基地局装置５１０、管理装置５２０および無線装置５３０の各動作を並列的に示したフローチャートである。
【０１１９】
この実施形態に係る無線システム５００では、基地局装置５１０の負荷情報記憶部１１３は、現在接続中の無線装置５３０を示す接続情報を記憶している。そして、有線通信部１１２は、負荷情報記憶部１１３に記憶された接続情報を読出し、基地局装置５１０の負荷情報として内部ネットワーク１４０を介して設定記憶部１１４に記憶された所定の管理装置５２０へ定期的に送信する（Ｓ４０１）。基地局装置５１０は、負荷情報を定期的に送信してもよいし、負荷状態に変動を生じたときに送信してもよい。
【０１２０】
内部ネットワーク１４０を介して負荷情報を受信すると、管理装置５２０の有線通信部１２１は、受信した負荷情報を負荷管理部１２２に渡す。負荷管理部１２２は、渡された負荷情報を内部のメモリ手段に記憶する（Ｓ４０２）。
【０１２１】
負荷情報が記憶されると、負荷管理部１２２は、複数存在する基地局装置５１０ごとの負荷状態に基づいて、基地局装置５１０ごとの新規接続抑制情報を生成して応答電力設定部５２３へ渡す。応答電力設定部５２３は、新規接続抑制情報に基づいて、基地局装置５１０ごとのプローブ応答信号の送信電力を決定して応答電力情報を生成する。有線通信部１２１は、生成された応答電力情報を、内部ネットワーク１４０を介してそれぞれ対応する基地局装置５１０へ定期的に送信する（Ｓ４０３）。
【０１２２】
ここで、応答電力情報は、基地局装置５１０が送信するプローブ応答信号の送信電力値を含んでおり、管理装置５２０が管理する基地局装置５１０ごとに生成される。応答電力情報に含まれるプローブ応答信号の送信電力値は、対応する基地局装置５１０の負荷情報に基づいて決定される。すなわち、負荷が高い基地局装置５１０については、負荷に応じて低い送信電力値が設定され、負荷が軽い基地局装置５１０については、負荷に応じて高い送信電力値が設定される。応答電力情報に含まれるプローブ応答信号の送信電力値は、例えば以下の式によって算出することができる。
【０１２３】
［式５］
送信電力値(AP_i)＝Pmin＋(Pmax−Pmin)×(最大負荷−負荷(AP_i))／最大負荷
ここで、「送信電力値(AP_i)」は、基地局装置AP_iに送信する応答電力情報に含まれる送信電力値、「最大負荷」は、基地局装置の中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの負荷、「Pmax」は、予め定められた最大送信電力、「Pmin」は、予め定められた最小送信電力、である。
【０１２４】
基地局装置５１０の有線通信部１１２は、内部ネットワーク１４０を介して自己宛の応答電力情報を受信し、応答電力記憶部５１６にする（Ｓ４０４）。
【０１２５】
ユーザの指示により無線装置５３０の応答強度検出部５３３から無線通信部１３１を経てプローブ要求信号が送信されると（Ｓ４０５）、無線通信部１１１は、応答生成部４１５が設定記憶部１１４に記憶されたパラメータに基づいて生成したプローブ応答信号を、プローブ要求を発した無線装置５３０へ送信する。このとき、無線通信部１１１は、応答電力記憶部５１６に記憶された応答電力情報を参照して、当該応答電力情報に規定された送信電力によりプローブ応答信号を送信する（Ｓ４０６）。なお、応答電力情報は、プローブ応答信号の送信時にのみ参照され、データパケットの送信時には設定記憶部１１４に予め記憶された送信電力が参照される。すなわち、無線通信部１１１は、プローブ応答信号の送信時にのみ送信電力を増減することになる。無線通信部１１１は、応答電力記憶部５１６が応答電力情報を保持していない場合には、設定記憶部１１４に保持している送信電力を参照してビーコンフレームを送信する。
【０１２６】
無線装置５３０の無線通信部１３１は、無線回線１５０を介してプローブ応答信号を受信する。プローブ応答信号を受信すると、応答強度検出部５３３は、無線通信部１３１からプローブ応答信号の電波強度を取得する（Ｓ４０７）。
【０１２７】
プローブ応答信号の電波強度を取得すると、基地局選択部１３４は、取得した電波強度に基づいて基地局装置５１０を選択する（Ｓ４０８）。基地局選択部１３４は、応答強度検出部５３３が検出したプローブ応答信号の電波強度を比較し、最も電波強度の大きいプローブ応答信号を送信した基地局装置５１０を選択する。プローブ応答信号は、その基地局装置５１０の負荷が高い場合には低い電力で送信され、負荷が低い場合には高い電力で送信される。従って、応答強度検出部５３３が検出したプローブ応答信号のうち強度が最大の基地局装置５１０は、負荷が軽い基地局装置であるか、あるいは無線装置５３０からの距離が最も近い基地局装置であることになる。また無線装置５３０は複数の周波数に対してＳ４０５からＳ４０７を繰り返し、その中で最大の電波強度で受信したプローブ応答信号を送信した基地局５１０を選択するようにしても良い。
【０１２８】
電波強度の最も大きい基地局装置５１０が選択されると、無線通信部１３１は、選択された基地局装置５１０に対して接続要求を送信する（Ｓ４０９）。
【０１２９】
接続要求を受けた基地局装置５１０は、当該接続要求を発した無線装置５３０との接続を確立してその識別情報を負荷情報記憶部１１３に記憶する（Ｓ４１０）。
【０１３０】
このように、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置が自己の負荷に応じた送信電力でプローブ応答信号を送信するので、無線装置は、最も受信強度の大きい基地局装置に対して接続要求をすることで、より負荷の軽い基地局装置と接続を確立することができる。そして、基地局装置間の負荷を均一化することができる。
【０１３１】
また、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置が自己の負荷情報に応じてプローブ応答信号の送信電力を制御し、データパケットは通常の送信電力で通信するので、データの誤り率を低下させずに基地局装置の負荷を無線装置に伝えることができる。
なお、本実施形態では、基地局装置５１０の応答生成部４１５にて送信するプローブ応答信号を生成しているが、そうではなく、基地局装置５１０の外部の装置、例えば、管理装置５２０がプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置５１０に送信し、基地局装置５１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。この場合、基地局装置５１０は無線通信部１１１により無線装置５３０からプローブ要求信号を受信すると、これを内部ネットワーク１４０を介して管理装置５２０に送信する。プローブ要求信号を受信した管理装置５２０はプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置５１０へ送信する。基地局装置５１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。
【０１３２】
なお、図９に示す無線システムでは、管理装置５２０は、管理する基地局装置５１０全ての負荷情報を管理し、その負荷情報に基づいて全ての基地局装置５１０のプローブ応答信号の送信電力を決定していたが、これには限定されない。すなわち、管理する基地局装置を複数のグループに分割してグループごとにプローブ応答信号の送信電力を決定してもよい。
【０１３３】
すなわち、図４に示した第１の実施形態の変形例と同様に、管理装置５２０は、第１のグループ属する複数の基地局装置５１０についての負荷情報を管理して、当該負荷情報に基づいて基地局装置５１０それぞれのプローブ応答許可情報を生成して基地局装置５１０に送信する。同様に、第２のグループに属する基地局装置５１０についての負荷情報を第１のグループに属する基地局装置５１０とは独立して管理し、当該負荷情報に基づいて第２のグループに属する基地局装置５１０それぞれのプローブ応答許可情報を生成して基地局装置５１０に送信するように構成してもよい。第１の実施形態の変形例の場合と同様に、第１のグループと第２のグループとの分割は、基地局装置５１０の内部ネットワーク１４０におけるアドレス、たとえばＩＰアドレスなどによって識別され管理される。あるいは設定記憶部１１４にグループ識別子を予め記憶しておき、この識別子に基づいて第１のグループと第２のグループを識別するようにしても良い。ここで、グループごとのプローブ応答信号の送信電力値の算出は、例えば次の式により行うことができる。
【０１３４】
［式６］
送信電力値(AP_gi)＝Pmin＋(Pmax−Pmin)×(最大負荷g−負荷(AP_gi))／最大負荷g
ここで、「送信電力値(AP_gi)」は、グループgに属する基地局装置AP_giに送信する応答電力情報に含められる送信電力値、「最大負荷g」は、グループgに属する基地局装置の中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_gi)」は、グループgに属する基地局装置AP_giの負荷、「Pmax」は、予め定められた最大送信電力、「Pmin」は、予め定められた最小送信電力、である。
【０１３５】
管理装置５２０によるプローブ応答信号の送信電力算出を以上のように行うことで、グループごとの基地局装置の負荷を均一にすることができる。
なお、本実施形態では、基地局装置５１０の応答生成部４１５にて送信するプローブ応答信号を生成しているが、そうではなく、基地局装置５１０の外部の装置、例えば、管理装置５２０がプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置５１０に送信し、基地局装置５１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。この場合、基地局装置５１０は無線通信部１１１により無線装置５３０からプローブ要求信号を受信すると、これを内部ネットワーク１４０を介して管理装置５２０に送信する。プローブ要求信号を受信した管理装置５２０はプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置５１０へ送信する。基地局装置５１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。
【０１３６】
（第５の実施形態）
次に、図１１を参照して、本発明の第５の実施形態について詳細に説明する。図１１は、本発明の第５の実施形態に係る無線システム６００の機能構成を示す図である。なお、図２および図７と同一の機能構成については図２および図７と同一の符号を付し、以下の説明において第１および第３の実施形態と共通する構成については重複する説明を省略する。
【０１３７】
第４の実施形態に係る無線システム５００では、プローブ応答信号の送信電力を制御することで、無線装置５３０が負荷の低い基地局装置５１０と接続することを可能とする。第５の実施形態に係る無線システム６００では、プローブ応答信号の送信電力ではなく、プローブ応答信号の送信タイミングを制御するものである。
【０１３８】
図１１に示すように、この実施形態に係る無線システム６００は、基地局装置６１０、内部ネットワーク１４０を解して基地局装置６１０と接続された管理装置６２０、および、端末装置１６０と接続されるとともに基地局装置６１０と無線回線１５０を介して接続された無線装置６３０とを有している。
【０１３９】
図１１に示す基地局装置６１０は、第３の実施形態に係る基地局装置４１０と比較して、応答許可情報記憶部４１６に代えて応答遅延情報記憶部６１６を有している点が相違している。応答遅延情報記憶部６１６は、プローブ応答信号の応答遅延情報を記憶するメモリ手段である。応答遅延情報記憶部６１６は、管理装置６２０から送られる応答遅延情報を記憶する機能を有する。また、所定の時間までに管理装置６２０から新たな応答遅延情報が送られてこない場合、応答遅延情報記憶部６１６は、記憶していた応答遅延情報を自ら削除する機能をも有している。
【０１４０】
図１１に示す管理装置６２０は、第３の実施形態に係る管理装置４２０と比較して、応答許可情報設定部４２３に代えて応答遅延設定部６２３を有している点が相違している。応答遅延設定部６２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて基地局装置６１０が送出するプローブ応答信号の送信遅延時間を決定する遅延決定手段である。応答遅延設定部６２３は、負荷管理部１２２からの指示に基づいて有線通信部１２１に応答遅延情報の送出を指示する機能を有する。
【０１４１】
図１１に示す無線装置６３０は、第３の実施形態に係る無線装置４３０と比較して、プローブ要求部４３３に変えて応答検出部６３３を有する点が相違している。応答検出部６３３は、ユーザによる端末装置１６０からの接続要求に応じてプローブ要求信号を送出し、返されたプローブ応答信号を検出して接続すべき基地局装置６３０を特定する基地局装置探索手段である。応答検出部６３３は、無線装置６３０と基地局装置６１０との接続確立に先立ってプローブ要求信号を生成し、無線通信部１３１にプローブ要求信号の送信を指示する機能を有する。また、応答検出部６３３は、基地局装置６１０からプローブ応答信号が返された場合に当該プローブ応答信号を検出し、その検出結果に基づいて接続すべき基地局装置６１０を特定する機能を有する。
【０１４２】
続いて、図１２を参照してこの実施形態に係る無線システムの動作を詳細に説明する。図１２は、この実施形態に係る無線システム６００について、基地局装置６１０、管理装置６２０および無線装置６３０の各動作を並列的に示したフローチャートである。
【０１４３】
この実施形態に係る無線システム６００では、基地局装置６１０の負荷情報記憶部１１３は、現在接続中の無線装置６３０を示す接続情報を記憶している。そして、有線通信部１１２は、負荷情報記憶部１１３に記憶された接続情報を読出し、基地局装置６１０の負荷情報として内部ネットワーク１４０を介して設定記憶部１１４に記憶された所定の管理装置６２０へ定期的に送信する（Ｓ５０１）。基地局装置６１０は、負荷情報を定期的に送信してもよいし、負荷状態に変動を生じたときに送信してもよい。
【０１４４】
内部ネットワーク１４０を介して負荷情報を受信すると、管理装置６２０の有線通信部１２１は、受信した負荷情報を負荷管理部１２２に渡す。負荷管理部１２２は、渡された負荷情報を内部のメモリ手段に記憶する（Ｓ５０２）。
【０１４５】
負荷情報が記憶されると、負荷管理部１２２は、複数存在する基地局装置６１０ごとの負荷状態に基づいて、基地局装置６１０ごとの新規接続抑制情報を生成して応答遅延設定部６２３へ渡す。応答遅延設定部６２３は、新規接続抑制情報に基づいて、基地局装置６１０ごとのプローブ応答信号の送信遅延時間を決定して応答遅延情報を生成する。有線通信部１２１は、生成された応答遅延情報を、内部ネットワーク１４０を介してそれぞれ対応する基地局装置６１０へ定期的に送信する（Ｓ５０３）。
【０１４６】
ここで、応答遅延情報は、基地局装置６１０が送信するプローブ応答信号の送信遅延時間を含んでおり、管理装置６２０が管理する基地局装置６１０ごとに生成される。応答遅延情報に含まれるプローブ応答信号の送信遅延時間は、対応する基地局装置６１０の負荷情報に基づいて決定される。すなわち、負荷が高い基地局装置６１０については、負荷に応じて長い送信遅延時間が設定され、負荷が軽い基地局装置６１０については、負荷に応じて短い送信遅延時間が設定される。応答遅延情報に含まれるプローブ応答信号の送信遅延時間は、例えば以下の式によって算出される。
【０１４７】
［式７］
送信遅延(AP_i)＝Dmin＋(Dmax−Dmin)×負荷(AP_i))／最大負荷 
ここで、「送信遅延(AP_i)」は、基地局装置AP_iが送信するプローブ応答の送信遅延時間、「最大負荷」は、基地局装置の中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの負荷、「Dmax」は、予め定められた最大送信遅延時間、「Dmin」は、予め定められた最小送信遅延、である。
【０１４８】
基地局装置６１０の有線通信部１１２は、内部ネットワーク１４０を介して自己宛の応答遅延情報を受信し、応答遅延情報記憶部６１６にする（Ｓ５０４）。
【０１４９】
ユーザの指示により無線装置６３０の応答検出部６３３から無線通信部１３１を経てプローブ要求信号が送信されると（Ｓ５０５）、無線通信部１１１は、応答生成部４１５が設定記憶部１１４に記憶されたパラメータに基づいて生成したプローブ応答信号を、プローブ要求を発した無線装置６３０へ送信する。このとき、無線通信部１１１は、プローブ要求信号を受信してから、無線方式で決められたバックオフ時間、例えばIEEE802.11の仕様に従いバックオフ時間を乱数で決定して得られたバックオフ時間と、応答遅延記憶部６１６に記憶された応答遅延情報を参照して得られる送信遅延時間とを加えた時間を経過した後、プローブ応答信号の送信を行う（Ｓ５０６）。
【０１５０】
無線装置６３０の無線通信部１３１は、無線回線１５０を介してプローブ応答信号を受信する。プローブ応答信号を受信すると、応答検出部６３３は、無線通信部１３１が最初に受信したプローブ応答信号に対応する基地局装置６１０を特定する。プローブ応答信号を送出した基地局装置６１０が特定されると、基地局選択部１３４は、特定された基地局装置６１０を接続すべき基地局装置として選択する（Ｓ５０７）。
【０１５１】
接続すべき基地局装置６１０が選択されると、無線通信部１３１は、選択された基地局装置６１０に対して接続要求を送信する（Ｓ５０８）。
【０１５２】
接続要求を受けた基地局装置６１０は、当該接続要求を発した無線装置６３０との接続を確立して、無線装置６３０の識別信号を負荷情報記憶部１１３に記憶する（Ｓ５０９）。
【０１５３】
このように、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置が自己の負荷に応じた遅延時間をもってプローブ応答信号を送信するので、無線装置は、負荷の軽い基地局装置のプローブ応答信号を受信する確率が高くなる。従って、無線装置がプローブ応答信号に対応する基地局装置に対して接続要求を発することで、負荷の軽い基地局装置と接続を確立することができる。そして、基地局装置間の負荷を均一化することができる。
【０１５４】
また、この実施形態の無線システムによれば、基地局装置の送信電力を変化させないので、データの誤り率を低下させずに基地局装置の負荷を無線装置に伝えることができる。
【０１５５】
なお、上記した説明では、プローブ応答信号送信の遅延時間は、バックオフ時間に応答遅延情報内の送信遅延時間を加えた値を用いているが、他の算出方法を用いてもよい。例えば、バックオフ時間と応答遅延情報内の送信遅延時間の積をとった値をプローブ応答信号送信の遅延時間として用いてもよい。
【０１５６】
さらに、この実施形態に係る無線システムでは、無線装置はプローブ応答信号を最初に受信した基地局装置に対して接続要求を発しているが、これには限定されない。すなわち、応答検出部６３３において基地局装置のそれぞれが発するプローブ応答信号の送信遅延時間を比較して、送信遅延時間の短い基地局装置６１０を接続すべき基地局装置として特定してもよい。このように構成することで、より確実に負荷の軽い基地局装置と接続することができる。また無線装置６３０は複数の無線周波数に対してＳ５０５からＳ５０７を繰り返し、その中で最も短い送信遅延時間でプローブ応答信号を受信した基地局６１０を選択するようにしても良い。
なお、本実施形態では、基地局装置６１０の応答生成部４１５にて送信するプローブ応答信号を生成しているが、そうではなく、基地局装置６１０の外部の装置、例えば、管理装置６２０がプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置６１０に送信し、基地局装置６１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。この場合、基地局装置６１０は無線通信部１１１により無線装置６３０からプローブ要求信号を受信すると、これを内部ネットワーク１４０を介して管理装置６２０に送信する。プローブ要求信号を受信した管理装置６２０はプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置６１０へ送信する。基地局装置６１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。このとき基地局装置６１０は応答遅延情報記憶部６１６に記憶している時間だけ遅延させてからプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。あるいは管理装置６２０はプローブ応答信号を基地局装置６１０に送信する前に［式７］の時間だけ遅延させ、基地局装置６１０はプローブ応答信号を管理装置６２０から受信するとすぐに無線通信部１１１から送信しても良い。
【０１５７】
また、図１１に示す無線システムでは、管理装置６２０は、管理する基地局装置６１０全ての負荷情報を管理し、その負荷情報に基づいて全ての基地局装置６１０の応答遅延情報を決定していたが、これには限定されない。すなわち、管理する基地局装置を複数のグループに分割してグループごとに応答遅延情報の決定を行ってもよい。
【０１５８】
すなわち、図４に示した第１の実施形態の変形例と同様に、管理装置６２０は、第１のグループ属する複数の基地局装置６１０についての負荷情報を管理して、当該負荷情報に基づいて基地局装置６１０それぞれの応答遅延情報を生成して基地局装置６１０に送信する。同様に、第２のグループに属する基地局装置６１０についての負荷情報を第１のグループに属する基地局装置６１０とは独立して管理し、当該負荷情報に基づいて第２のグループに属する基地局装置６１０それぞれの応答遅延情報を生成して基地局装置６１０に送信するように構成してもよい。第１の実施形態の変形例の場合と同様に、第１のグループと第２のグループとの分割は、基地局装置６１０の内部ネットワーク１４０におけるアドレス、たとえばＩＰアドレスなどによって識別され管理される。あるいは設定記憶部１１４にグループ識別子を予め記憶しておき、この識別子に基づいて第１のグループと第２のグループを識別するようにしても良い。ここで、グループごとの応答遅延情報の送信遅延時間の算出は、例えば次の式により行うことができる。
【０１５９】
［式８］
送信遅延(AP_gi)＝Dmin＋(Dmax−Dmin)×負荷(AP_gi)／最大負荷g  
ここで、「送信遅延(AP_gi)」は、グループgに属する基地局装置AP_giに送信する応答遅延情報に含められる送信遅延時間、「最大負荷g」は、グループgに属する基地局装置の中で最大の負荷情報の値、「負荷(AP_gi)」は、グループgに属する基地局装置AP_giの負荷、「Dmax」は、予め定められた最大送信遅延、「Dmin」は、予め定められた最小送信遅延、である。
【０１６０】
管理装置６２０によるプローブ応答信号の送信遅延時間算出を以上のように行うことで、グループごとの基地局装置の負荷を均一にすることができる。
なお、本実施形態では、基地局装置６１０の応答生成部４１５にて送信するプローブ応答信号を生成しているが、そうではなく、基地局装置６１０の外部の装置、例えば、管理装置６２０がプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置６１０に送信し、基地局装置６１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信するようにしてもよい。この場合、基地局装置６１０は無線通信部１１１により無線装置６３０からプローブ要求信号を受信すると、これを内部ネットワーク１４０を介して管理装置６２０に送信する。プローブ要求信号を受信した管理装置６２０はプローブ応答信号を生成し、これを内部ネットワーク１４０を介して基地局装置６１０へ送信する。基地局装置６１０は有線通信部１１２から受信したプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。このとき基地局装置６１０は応答遅延情報記憶部６１６に記憶している時間だけ遅延させてからプローブ応答信号を無線通信部１１１から送信する。あるいは管理装置６２０はプローブ応答信号を基地局装置６１０に送信する前に［式８］の時間だけ遅延させ、基地局装置６１０はプローブ応答信号を管理装置６２０から受信するとすぐに無線通信部１１１から送信しても良い。
【０１６１】
次に、図１３を参照して、第１ないし第５の実施形態に係る無線システムの変形例について詳細に説明する。図１３は、第１ないし第５の実施形態に係る無線システムの変形例の全体構成を示す図である。
第１ないし第５の実施形態に係る無線システムでは、基地局装置は管理装置へ負荷情報を通知し、管理装置は負荷情報に基づいて配下の基地局装置の無線装置接続を制御していた。この変形例は、管理装置を設けずに基地局装置の新規無線装置接続を制御する例である。
【０１６２】
図１３に示すように、この変形例の無線システム７００は、相互に内部ネットワーク１４０を介して接続された基地局装置７１０と、無線回線１５０を介して基地局装置７１０と接続された無線装置７３０と、図示しない端末装置とを有しており、内部ネットワーク１４０は外部ネットワーク１７０と相互に接続されている。
【０１６３】
無線システム７００では、基地局装置７１０は、自身の負荷情報を予め定められたマルチキャストアドレス宛に定期的に送信する。そして、基地局装置７１０は、このマルチキャストアドレス宛のパケットを受信する。これにより、基地局装置７１０は他の基地局装置７１０の負荷状態を知ることができる。基地局装置７１０は、自身及び他の基地局装置の負荷情報と、先に説明した［式１］、［式３］、［式５］、［式７］および［条件１］のいずれかとにより与えられるビーコンフレームの送信電力値、同じく送信間隔、プローブ応答の許否、プローブ応答信号の送信電力値および同じく送信遅延時間のいずれかを調節・設定することにより、新たな無線装置７３０が負荷の低い基地局装置７１０と接続関係を結ぶことが可能になる。
【０１６４】
この変形例によれば、各基地局装置の負荷情報を管理する管理装置を設けることなく新たな無線装置接続を制御することができ、基地局装置間の負荷を均一にすることができる。
【０１６５】
次に、図１４を参照して、第１ないし第５の実施形態に係る無線システムの他の変形例について詳細に説明する。図１４は、第１ないし第５の実施形態に係る無線システムの他の変形例の全体構成を示す図である。この変形例は、図１３に示した変形例に係る無線システムについて、基地局装置をグループに分割して制御するものである。
【０１６６】
図１４に示すように、この変形例の無線システム８００では、相互に内部ネットワーク１４０を介して接続された基地局装置８１０と、無線回線１５０を介して基地局装置８１０と接続された無線装置８３０と、図示しない端末装置とを有しており、内部ネットワーク１４０は外部ネットワーク１７０と相互に接続されている。
【０１６７】
無線システム８００では、基地局装置８１０は、グループ毎に固有のグループ識別子２１、２２が予め設定されており、自身の負荷情報をグループ識別子を予め定められたマルチキャストアドレス宛に定期的に送信する。基地局装置８１０は、このマルチキャストアドレス宛のパケットを受信する。すなわち、基地局装置８１０ａないし８１０ｃはグループ２１内でマルチキャストアドレスを送受信し、基地局装置８１０ｄないし８１０ｆはグループ２２内でマルチキャストアドレスを送受信する。これにより、基地局装置８１０は、自己所属するグループ内の他の基地局装置８１０の負荷状態を知ることができる。基地局装置８１０は、自身及び他の基地局装置８１０の負荷情報と、［式２］、［式４］、［式６］、［式８］および［条件２］のいずれかとにより与えられるビーコンフレームの送信電力値、同じく送信間隔、プローブ応答の許否、プローブ応答信号の送信電力値および同じく送信遅延時間のいずれかを調節・設定することにより、新たな無線装置８３０が自己のグループ内の負荷の低い基地局装置８１０と接続関係を結ぶことが可能になる。
【０１６８】
この変形例によれば、各基地局装置の負荷情報を管理する管理装置を設けることなく新たな無線装置接続を制御することができ、グループごとの基地局装置間の負荷を均一にすることができる。
【０１６９】
なお、本発明は上記実施形態のみに限定されるものではない。
上記した実施形態に係る管理装置を有する無線システムでは、管理装置が基地局装置の負荷情報を管理して基地局装置のビーコン送信電力、同じく送信間隔、プローブ応答信号の送信許否、プローブ応答信号の送信電力、同じく送信遅延を決定しているが、これには限定されない。例えば、管理装置は基地局装置それぞれの負荷情報を集計し、管理する基地局装置全てに通知するように構成してもよい。この場合、各基地局装置は、ビーコン電力情報その他の情報に代えて近隣の基地局装置の負荷情報を記憶し、この負荷情報に基づいて自らのビーコン送信電力その他の情報を決定すればよい。基地局装置をグループ分割する場合も同様である。
【０１７０】
上記した実施形態における基地局装置をグループごとに分割管理する場合、グループ分けは諸々の方法を採用することができる。例えば、無線装置のプローブ要求信号を受信することができた基地局装置をグループ化し、当該グループ内の負荷状況に応じてプローブ応答信号の送信許否、送信電力、送信遅延を決定してプローブ応答信号を返すように構成してもよい。このように構成することで、無線装置の近くに配置された基地局装置のみがプローブ応答信号を返すことになり、効率的な負荷管理を行うことができる。
【０１７１】
また、第１ないし第５の実施形態に係る無線システムにおいては、管理装置または基地局装置が他の基地局装置の負荷情報を知ることにより、基地局装置がビーコンフレームの送信電力、同じく送信時間間隔、プローブ応答信号の送信許否、プローブ応答信号の送信電力およびプローブ応答信号の送信遅延のいずれかを調節していた。しかし、基地局装置は、他の基地局装置の負荷情報にかかわらず、自身の負荷情報のみに基づいてこれらを調節してもよい。
【０１７２】
例えば、ビーコンフレームの送信電力を以下の式により算出することで、基地局装置は自身の負荷情報のみからビーコンフレームの送信電力を調節することができる。
【０１７３】
［式９］
送信電力値(AP_i)＝(最大負荷(AP_i)−負荷(AP_i))×(Pmax−Pmin)＋Pmin
ここで、「送信電力値(AP_i)」は、基地局装置AP_iがビーコンフレームを送信する時の送信電力値、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの現在の負荷、「最大負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iに対して予め定められた最大許容負荷、「Pmax」は、予め定められた最大送信電力、「Pmin」は、予め定められた最小送信電力、である。
【０１７４】
また、例えば、ビーコンフレームの送信間隔を以下の式により算出することで、基地局装置は自身の負荷情報のみからビーコンフレームの送信間隔を調節することができる。
【０１７５】
［式１０］
送信間隔(AP_i)＝(最大負荷(AP_i)−負荷(AP_i))×(Tmax−Tmin)＋Tmin
ここで、「送信間隔(AP_i)」は、基地局装置AP_iが送信するビーコンフレームの送信時間間隔、「最大負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iに対して予め定められた最大許容負荷、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの負荷、「Tmax」は、予め定められた最大送信時間間隔、「Tmin」は、予め定められた最小送信時間間隔、である。
【０１７６】
基地局装置がこれら送信電力値または送信間隔によりビーコンフレームを送信すると、新たな無線装置は、ビーコンフレームを受信した基地局装置に接続を試みることにより、最低負荷の基地局装置と接続関係を結びやすくなる。これにより、基地局装置間の負荷が均一になる。
【０１７７】
また、例えば、プローブ応答信号送出の許否を以下の式により決定することで、基地局装置は自身の負荷情報のみからプローブ応答信号の送信可否を決定することができる。
【０１７８】
［条件３］
if (λ_i ＜ λ_i_max) then
プローブ応答信号送信を「許可」
else
プローブ応答信号送信を「不許可」
end
ここで、「λ_i」は、基地局装置APiの負荷、「λ_i_max」は、予め設定された基地局装置APiの最大許容負荷、である。
【０１７９】
基地局装置がプローブ応答信号送信を上記により決定すると、新規無線装置がプローブ要求信号を送信し、これに対してプローブ応答信号を送信した基地局装置と接続を試みることにより、最低負荷の基地局装置と接続関係を結ぶことができる。これにより、基地局装置間の負荷が均一になる。 
【０１８０】
また、例えば、プローブ応答信号の送信電力を以下の式により決定することで、基地局装置は自身の負荷情報のみからプローブ応答信号の送信電力を調節することができる。
【０１８１】
［式１１］
送信電力値(AP_i)＝(最大負荷(AP_i)−負荷(AP_i))×(Pmax−Pmin)＋Pmin
ここで、「送信電力値(AP_i)」は、基地局装置AP_iの送信電力値、「最大負荷」は、予め定められた基地局装置AP_iの最大許容負荷、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの負荷、「Pmax」は、予め定められた最大送信電力、「Pmin」は、予め定められた最小送信電力、である。
【０１８２】
基地局装置がプローブ応答信号の送信電力を上記により決定すると、新規無線装置がプローブ応答信号を最も強く送信する基地局装置に接続を試みることにより、最低負荷の基地局装置と接続関係を結ぶことができる。これにより、基地局装置間の負荷が均一になる。
【０１８３】
また、例えば、プローブ応答信号の送信遅延を以下の式により決定することで、基地局装置は自身の負荷情報のみからプローブ応答信号の送信遅延を調節することができる。
【０１８４】
［式１２］
送信遅延(AP_i)＝(最大負荷(AP_i)−負荷(AP_i))×(Dmax−Dmin)＋Dmin
ここで、「送信遅延(AP_i)」は、基地局装置AP_iが送信するプローブ応答信号の送信遅延、「最大負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの予め定められた最大許容負荷、「負荷(AP_i)」は、基地局装置AP_iの負荷、「Dmax」は、予め定められた最大送信遅延、「Dmin」は、予め定められた最小送信遅延、である。
【０１８５】
基地局装置がプローブ応答信号送信の遅延時間を上記およびバックオフ時間により決定すると、無線装置からのプローブ要求信号に対して低負荷の基地局装置ほど早くプローブ応答信号を送信することができる。そして、新規無線装置は、プローブ応答信号を最初に受信した基地局装置に接続を試みることにより、最低負荷の基地局装置と接続関係を結ぶことができる。これにより、基地局装置間の負荷が均一になる。
【０１８６】
また、上記説明においては、基地局装置と無線装置間の通信プロトコルはIEEE802.11a、802.11bまたは802.11gの仕様を基に説明しているが、これには限定されない。基地局装置が自身の存在を示す制御情報を送信し、無線装置はこの制御情報を基に基地局装置を発見する全ての無線方式に適用することができる。
また、上記説明においては、基地局装置と管理装置との間はローカルエリアネットワークである内部ネットワークを介して接続された形態を基に説明しているが、これは限定されない。基地局装置と管理装置との間で負荷情報・ビーコン電力情報等の制御情報の送受信が可能である全ての形態に適用することができる。
また、上記説明においては、管理装置は内部ネットワークと外部ネットワークの間に配置されている形態を基に説明しているが、これは限定されない。基地局装置と管理装置との間で負荷情報・ビーコン電力情報等の制御情報の送受信が可能である全ての形態に適用することができる。
【０１８７】
さらに、上記説明では、基地局装置は、ビーコンフレームの送信電力、同じく送信時間間隔、プローブ応答信号の送信許否、同じく送信電力および同じく送信遅延のいずれかに基づいて無線装置との新規接続を制御しているが、これには限定されない。すなわち、これらのパラメータを組み合わせて適用してもよい。
【０１８８】
なお、上記説明において基地局装置、無線装置および管理装置は、コンピュータおよびコンピュータプログラムにより実現してもよい。この場合コンピュータは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、本実施形態における各処理を実行するものであって、パソコンなどの一つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステムなどのいずれの構成であっても良い。また、コンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコンなども含み、プログラムによって本発明の機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。
【産業上の利用可能性】
【０１８９】
本発明は、無線システム関連産業および機器製造業に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１９０】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の無線システムの全体構成を示す図である。
【図２】この実施形態に係る無線システム１００の機能構成を示す図である。
【図３】この実施形態に係る無線システム１００について、動作を示すフローチャートである。
【図４】この実施形態に係る無線システムの変形例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る無線システム３００の機能構成を示す図である。
【図６】この実施形態に係る無線システム３００について、動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る無線システム４００の機能構成を示す図である。
【図８】この実施形態に係る無線システム４００について、動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第４の実施形態に係る無線システム５００の機能構成を示す図である。
【図１０】この実施形態に係る無線システム５００について、動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る無線システム６００の機能構成を示す図である。
【図１２】この実施形態に係る無線システム６００について、動作を示すフローチャートである。
【図１３】第１ないし第５の実施形態に係る無線システムの変形例の全体構成を示す図である。
【図１４】第１ないし第５の実施形態に係る無線システムの他の変形例の全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１９１】
１００…無線システム、１１０…基地局装置、１２０…管理装置、１３０…無線装置、１４０…内部ネットワーク、１５０…無線回線、１６０…端末装置、１７０…外部ネットワーク、
１１１…無線通信部、１１２…有線通信部、１１３…負荷情報記憶部、１１４…設定記憶部、１１５…ビーコン生成部、１１６…ビーコン電力記憶部、
１２１…有線通信部、１２２…負荷管理部、１２３…電力設定部、
１３１…無線通信部、１３２…端末通信部、１３３…電波強度検出部、１３４…基地局選択部。
【図１】
2006060322.tif 000003
【図２】
2006060322.tif 000004
【図３】
2006060322.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006060322.tif 000009
【図８】
2006060322.tif 000010
【図９】
2006060322.tif 000011
【図１０】
2006060322.tif 000012
【図１１】
2006060322.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2006060322.tif 000015
【図１４】
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