(57)【要約】【課題】複数の通信方式に対応する無線通信装置において、複数の無線通信が同時に行なわれる場合に、それぞれの通信環境に関わらず、互いに干渉することなく、安定して効率の良い通信を実現することができる通信装置、通信方法を提供することを目的とする。【解決手段】同一の周波数帯を使用して異なる複数の通信方式で無線通信を行う通信装置において、前記協調制御切替え部が、通信状態判定部の結果に基づき、第二の方式の無線通信部で使用する時間を除いて、第一の無線通信部が無線通信を行う協調制御と、第一の方式の無線通信部が使用する周波数帯域を除いて、第二の方式の無線通信を行なう協調制御を動的に切替えるようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の周波数帯を使用して異なる複数の通信方式で無線通信を行う通信装置であって、
第一の方式の無線通信を行なう第一の無線通信部と、
前記第一の方式とは異なる第二の方式の無線通信を行なう第二の無線通信部と、
前記二つの異なる通信方式の無線通信部の協調制御を行う協調制御切替え部と、
第一の方式の無線通信部の通信状態を判定する通信状態判定部と、
を具備し、
前記協調制御切替え部は、前記通信状態判定部の結果に基づき、前記二つの異なる通信方式の無線通信部が同時動作する時の協調制御を、第二の方式の無線通信部で使用しない時間において、第一の方式の無線通信部が通信する協調制御と、前記第二の方式の無線通信部が前記第一の方式の無線通信部が使用する周波数帯域を除いて周波数ホッピングして通信する協調制御とで、動的に切替える、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信装置であって、
前記通信状態判定部は、第一の方式の無線通信におけるチャンネル品質により判定する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の通信装置であって、
前記通信状態判定部は、第一の方式の無線通信部を用いて実施されるアプリケーションにより、リアルタイム通信状態と判断した場合には、前記協調制御を前記第二の方式の無線通信部が前記第一の方式の無線通信部が使用する周波数帯域を除いて周波数ホッピングして通信する協調制御とする、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項４】
請求項１に記載の通信装置であって、
前記通信状態判定部は、第一の方式の無線通信部および第二の方式の無線通信部における送受信パケット間隔等のトラフィックの結果および、第一の方式の無線通信部におけるチャンネル品質に基づき、協調制御を切替える、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項５】
同一の周波数帯を使用して異なる複数の通信方式で無線通信を行う通信方法であって、
第一の方式において無線通信するステップと、
前記第一の方式とは異なる第二の方式において無線通信するステップと、
前記二つの異なる通信方式の無線通信するステップの協調制御を行う協調制御切替えステップと、
第一の方式における通信状態を判定するステップと、
を具備し、
前記協調制御切替えステップにおいて、前記通信状態判定ステップにおける結果に基づき、前記二つの異なる通信方式の同時動作での協調制御を、第二の方式の無線通信で使用しない時間において、第一の方式で無線通信する協調制御と、前記第一の方式において使用される周波数帯域を外して、前記第二の方式が周波数ホッピングすることで無線通信を行う協調制御とを動的に切替える、
ことを特徴とする通信方法。
【請求項６】
請求項５に記載の通信方法であって、
前記通信状態判定ステップは、第一の方式において無線通信するステップでのチャンネル品質により判定する、
ことを特徴とする通信方法。
【請求項７】
請求項５に記載の通信方法であって、
前記通信状態判定ステップは、第一の方式において実施されるアプリケーションにより、リアルタイム通信状態と判定した場合には、前記協調制御切替えステップにおいて、協調制御を前記第一の方式において使用される周波数帯域を外して、前記第二の方式が周波数ホッピングすることで無線通信を行う協調制御とする、
ことを特徴とする通信方法。
【請求項８】
請求項５に記載の通信方法であって、
前記通信状態判定ステップは、第一の方式において無線通信するステップおよび第二の方式において無線通信するステップで発生する送受信パケット間隔等のトラフィック結果および、第一の方式において無線通信するステップでのチャンネル品質に基づき、協調制御を切替える、
ことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる複数の通信方式による無線通信を行う通信装置および通信方法に関する。特に同一の周波数帯を使用して無線通信を行なう、ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標、以下ＢＴと表記する）を用いた通信といった、複数の無線通信に対応した通信装置における相互干渉回避制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信技術の発達に伴い、複数の無線通信が可能な機器が開発されている。例えば、複数の無線通信が可能な機器では、ＷＬＡＮ通信とＢＴを用いた通信では、同じ２．４ＧＨｚ帯のＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｍｅｄｉｃａｌ）バンドを使用して無線通信を行なっている。ＷＬＡＮ通信可能な機器は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇといった規格に準拠したものが多い。
【０００３】
このような機器において、同一周波数帯を用いて複数の異なる無線通信を行なう場合、互いに干渉し、通信品質の劣化、通信速度の低下、伝送レートの低下等を引き起こすという問題がある。
【０００４】
この問題を解決する方法として、第一の方式の無線通信、および前記第一の方式とは異なる第二の方式の無線通信を行う際に、第一の方式の無線通信を行う単位期間において、第一の方式のパケットが送信されない期間に第二の方式のパケットを送信するように制御し、異なる二つの方式による無線通信をそれぞれ時分割動作させることで、相互の干渉を避け、効率よく通信する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７４１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記技術は、ＢＴ通信用のパケットが存在しない期間内に、ＷＬＡＮ通信を完了させる必要があるが、通信環境によって、通信速度の低下、パケットの再送の発生等により、ＷＬＡＮ通信の通信時間が増大する。その結果、ＢＴ通信用のパケットが存在しない期間内に、ＷＬＡＮ通信が完了せず、ＷＬＡＮ通信とＢＴ通信との間で干渉が発生する課題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数の通信方式に対応する無線通信装置において、複数の無線通信が同時に行なわれる場合に、それぞれの通信環境に関わらず、互いに干渉することなく、安定して効率の良い通信を実現することができる通信装置、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】
【０００８】
本発明の通信装置は、同一の周波数帯を使用して異なる複数の通信方式で無線通信可能な通信装置であって、第一の方式の無線通信を行なう第一の無線通信部と、前記第一の方式とは異なる第二の方式の無線通信を行なう第二の無線通信部と、二つの異なる通信方式の無線通信部の協調制御を行う協調制御切替え部と、第一の方式の無線通信部の通信状態を判定する通信状態判定部とを具備し、協調制御切替え部は、通信状態判定部の結果に基づき、前記二つの異なる通信方式の無線通信部が同時動作する時の協調制御を、第二の方式の無線通信部で使用しない時間において、第一の方式の無線通信部が通信する協調制御と、第二の方式の無線通信部が第一の方式の無線通信部が使用する周波数帯域を除いて周波数ホッピングして通信する協調制御とで、動的に切替えるように構成した。
【０００９】
この構成により、同一の周波数帯を使用する異なる二つの無線通信を同時に使用する場合において、時間または周波数軸において分割し、それを切替えることにより、二つの無線通信における相互干渉の無い、かつ効率のよい通信を実施することができる。
【００１０】
また、本発明の通信装置において、通信状態判定部が、第一の方式の無線通信におけるチャンネル品質により判定するように構成した。
【００１１】
この構成により、第一の方式の無線通信部において、電波環境劣化によりパケットの通信時間が増大し、時間軸上において干渉が起きる場合には、異なる二つの無線通信を分割する軸を時間から周波数に切り替えることにより、相互干渉を回避することができる。
【００１２】
また、本発明の通信装置において、通信状態判定部は、第一の方式の無線通信部を用いて実施されるアプリケーションにより、リアルタイム通信状態と判断した場合には、協調制御を第二の方式の無線通信部が第一の方式の無線通信部が使用する周波数帯域を除いて周波数ホッピングして通信する協調制御とするように構成した。
【００１３】
この構成により、リアルタイム通信のような周期的なトラフィックが発生する場合には、第一の方式と第二の方式を周波数軸方向で分割することにより、それぞれの無線通信部における通信タイミングに依存しない制御とすることで、相互干渉を回避することができる。
【００１４】
また、本発明の通信装置において、通信状態判定部は、第一の方式の無線通信部および第二の方式の無線通信部における送受信パケット間隔等のトラフィックの結果および、第一の方式の無線通信部におけるチャンネル品質に基づき、協調制御を切替えるように構成した。
【００１５】
この構成により、第一の方式の無線通信部および第二の方式の無線通信部において、周期的なパケット通信を実施する場合に、そのトラフィックの周期性から、時間軸上で干渉が発生するタイミングと、第一の方式の無線通信部の通信状態が劣化した場合にのみ、協調制御を切り替えることができるので、時間および周波数において、相互干渉の無いより効率的な通信が可能となる。
【００１６】
本発明の通信方法は、同一の周波数帯を使用して異なる複数の通信方式で無線通信を行う通信方法であって、第一の方式において無線通信するステップと、第一の方式とは異なる第二の方式において無線通信するステップと、前記二つの異なる通信方式の無線通信するステップの協調制御を行う協調制御切替えステップと、第一の方式における通信状態を判定するステップとを具備し、協調制御切替えステップにおいて、通信状態判定ステップにおける結果に基づき、前記二つの異なる通信方式の同時動作での協調制御を、第二の方式の無線通信で使用しない時間において、第一の方式で無線通信する協調制御と、第一の方式において使用される周波数帯域を外して、第二の方式が周波数ホッピングすることで無線通信を行う協調制御とを、動的に切替えるようにした。
【００１７】
この方法により、同一の周波数帯を使用する異なる二つの無線通信を同時に使用する場合において、時間または周波数軸において分割し、それを切替えることにより、二つの無線通信における相互干渉の無い、かつ効率のよい通信を実施することができる。
【００１８】
本発明の通信方法において、通信状態判定ステップは、第一の方式において無線通信するステップでのチャンネル品質により判定するようにした。
【００１９】
この方法により、第一の方式の無線通信部において、電波環境劣化によりパケットの通信時間が増大し、時間軸上において干渉が起きる場合には、異なる二つの無線通信を分割する軸を時間から周波数に切り替えることにより、相互干渉を回避することができる。
【００２０】
本発明の通信方法において、通信状態判定ステップは、第一の方式において実施されるアプリケーションにより、リアルタイム通信状態と判定した場合には、協調制御切替えステップにおいて、協調制御を前記第一の方式において使用される周波数帯域を外して、第二の方式が周波数ホッピングすることで無線通信を行う協調制御とするようにした。
【００２１】
この方法により、第一の方式の無線通信部において、電波環境劣化によりパケットの通信時間が増大し、時間軸上において干渉が起きる場合には、異なる二つの無線通信を分割する軸を時間から周波数に切り替えることにより、相互干渉を回避することができる。
【００２２】
本発明の通信方法において、通信状態判定ステップは、第一の方式において無線通信するステップおよび第二の方式において無線通信するステップで発生する送受信パケット間隔等のトラフィック結果および、第一の方式において無線通信するステップでのチャンネル品質に基づき、協調制御を切替えるようにした。
【００２３】
この方法により、第一の方式の無線通信部および第二の方式の無線通信部において、周期的なパケット通信を実施する場合に、そのトラフィックの周期性から、時間軸上で干渉が発生するタイミングと、第一の方式の無線通信部の通信状態が劣化した場合にのみ、協調制御を切り替えることができるので、時間および周波数において、相互干渉の無いより効率的な通信が可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、同一の周波数帯で異なる複数の無線通信に対応した通信装置において、第一の方式の通信状態により、第一の方式の無線通信と第二の方式の無線通信を時分割、または、周波数分割に切替えることで、効率の良い、相互干渉のない同時通信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基本構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１に係る通信装置の概略構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る通信装置１００のＢＴ通信部１０５と無線ヘッドホン３０の通信に係る送信タイミングを示す図
【図４】本発明の実施の形態１に係るＢＴのパケット通信動作のタイミングを示す図
【図５】本発明の実施の形態１に係る周波数ホッピングパターンを示す図
【図６】本発明の実施の形態１に係るＷＬＡＮ通信とＢＴ通信の協調制御のフロー図
【図７】本発明の実施の形態２に係る通信装置の概略構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態２における通信装置１００の協調制御切換え部１０８の処理手順を示すフロー図
【図９】本発明の実施の形態３に係る通信装置の概略構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態３に係るＷＬＡＮとＢＴの協調制御のフロー図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基本構成を示す図である。無線通信システムを構成する通信装置として、ＩＳＭバンド（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）を共通して使用する複数の無線通信方式に対応する通信装置を無線端末局に適用した例である。
【００２８】
図１において、無線通信システムは、通信装置１００、携帯電話基地局１０、アクセスポイント（以下ＡＰと表記する）２０、無線ヘッドホン（以下ヘッドホンと表記する）３０を備えて構成される。
【００２９】
通信装置１００は、ＷＬＡＮ通信、ＢＴ通信、セルラー通信の複数の無線通信が可能な通信装置である。ＷＬＡＮ通信としては、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇの規格に準拠したＷＬＡＮ通信とする。なお、ＷＬＡＮはＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇ規格に限定されるわけではない。
【００３０】
通信装置１００の具体的なブロック構成は、後述する。
なお、通信装置１００はＰＨＳやＰＤＡといった携帯情報端末でも良い。
【００３１】
携帯電話基地局１０は、通信装置１００とセルラー通信が可能な基地局装置である。携帯電話基地局１０のアンテナを経由して通信装置１００からの電波を送受信し、キャリア網を通じてキャリアサーバーに接続する。
【００３２】
ＡＰ２０は、通信装置１００とＷＬＡＮ通信を行うアクセスポイントである。ＡＰ２０は、所定の間隔毎にＢｅａｃｏｎを送信し、ＡＰ２０が構成するＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）で使用されるＣｈａｎｎｅｌ、ＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）等の情報を報知する。
【００３３】
ヘッドホン３０は、ＢＴ通信により通信装置１００と無線通信が可能である。ヘッドホンを使用するユーザは、通信装置１００で実行される音楽再生アプリケーションにより再生された音声信号を聞くことが出来る。なお、ＢＴにより接続される機器の種類および数は任意である。
【００３４】
図２は、本発明の実施の形態１に係る通信装置１００のブロック構成の概略を示す図である。本実施の形態はＷＬＡＮとＢＴモジュールを搭載する携帯電話機に適用した例である。通信装置１００におけるセルラー通信機能部の図示およびそれに関する説明は省略する。
【００３５】
通信装置１００は、第１のアンテナ１０１、ＷＬＡＮ通信部１０２、通信状態判定部１０３、第２のアンテナ１０４、ＢＴ通信部１０５、周波数制御部１０６、送信タイミング生成部１０７、協調制御切換え部１０８を備える。
【００３６】
ＷＬＡＮ通信部１０２は、２．４ＧＨｚ周波数帯の電波を送受信するＲＦ回路と、変復調を行うＢＢ回路と、ホストコンピュータと変復調回路をインターフェースするＭＡＣ回路から構成される。ホストから入力された送信データをＷＬＡＮ信号に変換し、第１のアンテナ１０１を介してＡＰ２０と通信を行う。また第１のアンテナ１０１より入力されたＷＬＡＮ信号を受信データに変換し、ホストに渡すとともに、ＲＳＳＩや伝送レート等のチャンネル品質の情報を通信状態判定部１０３に出力する。
【００３７】
通信状態判定部１０３は、ＷＬＡＮ通信部１０２から入力されたチャンネル品質に基づき、送信タイミング生成部１０７より入力されたＢＴ通信部１０５で通信を行わない時間内において、ＷＬＡＮ通信部１０２で無線通信することが可能か判断を行う。すなわち、ＷＬＡＮデータフレームのパケットサイズ、伝送レートおよび再送処理による、１パケットあたりにかかる通信時間を算出し、ＢＴ通信を行なわない時間内にＷＬＡＮ通信が終了できるか否かの確認を行う。また、通信状態判定部１０３は、ＷＬＡＮの通信時間とあらかじめ設定した閾値との比較結果に基づき、協調制御切換え部１０８に切替える信号を入力する。
【００３８】
ＢＴ通信部１０５は、２．４ＧＨｚ周波数帯域における周波数ホッピング方式のスペクトル拡散方式を採用するＲＦ回路と、実際の送受信データパケットをやり取りするプロトコルを規定するＢＢ回路と、通信リンクの設定や切断などの制御機能を持つＬＭＰ回路から構成される。
【００３９】
また、ホストから入力された送信データをＢＴ信号に変換し、アンテナ１０４を介して無線ヘッドホン３０と通信を行う。またアンテナ１０４より入力されたＢＴ信号を受信データに変換し、ホストに渡す。ＡＦＨ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｈｏｐｐｉｎｇ）において動作する場合には、チャンネル品質の判定結果に応じて特定される不良チャンネルをホッピングパターンから除くために、チャンネルの情報を周波数制御部１０６に入力する。
【００４０】
周波数制御部１０６は、ＢＴ通信部１０５がＡＦＨ動作する場合に、使用するホッピングパターンを保持する。通常ＢＴ通信では、７９ＭＨｚの周波数帯域内に均一間隔に置かれた１ＭＨｚごとの７９チャンネルを１秒間に１６００回の送受信に区切るホッピングを行っている。更に、ＡＦＨでは、通信中に干渉を受けたチャンネルをホッピングパターンから除くことで、干渉を抑制している。また、周波数制御部１０６は、ＢＴ通信部１０５から入力されるチャンネル情報や、協調制御切換え部１０８から入力されるＷＬＡＮ通信部１０２の使用チャンネル情報に基づき、ホッピングパターンを更新する。
【００４１】
送信タイミング生成部１０７は、ＢＴ通信部１０５の通信状態に基づき、ＷＬＡＮ通信部１０２の送信タイミングを設定する。具体的には、ＢＴ通信部１０５で通信しないスロットにおいて、ＷＬＡＮ通信部１０２のＲＦ回路を「Ｏｎ」、ＢＴ通信部１０５が通信するスロットでＷＬＡＮ通信部のＲＦ回路を「Ｏｆｆ」させる。また、ＢＴ通信部１０５から入力されるＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥより、ＢＴ通信部１０５が通信を行わない時間（ＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥ＿Ｌ区間）を計測し、通信状態判定部１０３に出力する。
【００４２】
協調制御切換え部１０８は、通信状態判定部１０３の結果に応じて、ＷＬＡＮ通信部１０２とＢＴ通信部１０５の協調制御の切替えを行う。
【００４３】
ＢＴ通信部１０５で使用しない時間において、ＷＬＡＮ通信部１０２で無線通信する協調制御を行っている場合に協調制御を切替える動作を説明する。
【００４４】
通信状態判定部１０３でＷＬＡＮ通信部１０２の通信時間が、ＢＴ通信部１０５が通信を行わないスロット時間を超過した場合、あるいは、あらかじめ設定したＰＥＲ等の通信状態を示すパラメータの閾値の超過が検出された場合、通信状態判定部１０３は協調制御切換え部１０８に切換え信号を出力する。切換え信号が入力された協調制御切替え部１０８は、送信タイミング生成部１０７に機能を停止するＯＦＦ信号を出力するとともに、ＷＬＡＮ通信部１０２で使用されているチャンネルの周波数を周波数制御部１０６に出力する。
【００４５】
また、ＷＬＡＮ通信部１０２において使用されるチャンネルの周波数帯域を外して、ＢＴ通信部１０５が周波数ホッピングを行い無線通信する協調制御を行っている場合に協調制御を切替える動作を説明する。
【００４６】
通信状態判定部１０３は、ＷＬＡＮ通信部１０２の通信時間がＢＴ通信部１０５で通信を行わない時間未満である場合、あるいは、通信状態を示すパラメータの閾値判定により良好と判定された場合に、協調制御切換え部１０８に切換え信号を出力する。切換え信号が入力された協調制御部１０８は、送信タイミング生成部１０７に機能を開始するＯＮ信号を入力するとともに、ＷＬＡＮ通信部１０２で使用されているチャンネルの周波数を周波数制御部１０６に入力する。
【００４７】
本実施例では、上記構成の通信装置１００において、ＢＴ通信部１０５が通信を行わない時間で、ＷＬＡＮ通信部１０２がＷＬＡＮ通信を行う協調制御を実施している場合に、ＷＬＡＮ通信部１０２の通信状態によりＢＴ通信部１０５が通信を行わない期間で、ＷＬＡＮ通信が完了しないことを検出した際の動作を説明する。
【００４８】
具体的には、ＢＴ通信部１０５がＷＬＡＮ通信部１０２の使用する周波数帯域をホッピングパターンから外し、且つ、ＢＴ通信部１０５のスロットに依存しない通信タイミングを生成することにより、ＷＬＡＮ通信部１０２の通信状態が劣化した場合においても、ＢＴ通信部１０５との干渉を抑えた同時通信に切換えを行う。
【００４９】
以下、上述のように構成された通信端末１００における、ＷＬＡＮ通信とＢＴ通信の協調制御について説明する。
【００５０】
まず、ＢＴ通信部１０５が通信で使用しない時間において、ＷＬＡＮ通信部１０２で無線通信する制御について説明する。
【００５１】
図３は本発明の実施の形態１に係る通信装置１００のＢＴ通信部１０５とヘッドホン３０の通信に係る送信タイミングを示す図である。本実施の形態では、通信装置１００をマスタ、ヘッドホン３０をスレーブとして説明する。なお、マスタとスレーブの構成は任意である。
【００５２】
ＢＴは周波数ホッピングスペクトラム拡散方式（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｈｏｐｐｉｎｇ  Ｓｐｒｅａｄ  Ｓｐｅｃｔｒａｍ）を採用し、キャリア周波数が1秒間に１６００回遷移している。このとき１つのキャリア周波数に留まる期間は６２５μｓとなる。なお、この単位時間をスロットと呼ぶ。
【００５３】
ヘッドホン３０とのリアルタイム性が求められる音声通信などの場合には、回線交換型のＳＣＯ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ）リンクが用い、周期的な通信スロットをあらかじめ確保することで安定した通信帯域を提供している。ＳＣＯリンクでは、ＣＲＣが含まれないＨＶ（Ｈｉｇｈ−ｑｕａｌｉｔｙ  Ｖｏｉｃｅ）パケットが使用され、ＨＶ３パケットの場合の送信周期は３．７５ｍｓとなり、６スロット間隔でのマスタとスレーブの通信となる。
【００５４】
ＢＴ通信部１０５は、通信状況をＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥ信号として送信タイミング生成部１０７に入力し、ＢＴ通信部１０５において送信および受信を行わないスロット時間において、ＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥを「Ｌ」にアサートする。一方、ＢＴ通信部１０５は、送信および受信を行うスロット時間においては「Ｈ」にアサートし、送信タイミング生成部１０７に出力する。
【００５５】
図４は本発明の実施の形態１に係る送信タイミング生成部１０７において、ＷＬＡＮ装置１０２の通信タイミングを調整するための、ＷＬＡＮ＿ＡＣＴＩＶＥ信号を生成する回路構成の一例を示している。
【００５６】
送信タイミング生成部１０７は、ＮＡＮＤ回路から構成され、ＢＴ通信部１０５より入力されるＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥ信号と、協調制御切換え部１０８より入力されるＯｎ（Ｈ）／Ｏｆｆ（Ｌ）信号のＮＡＮＤをとり、ＷＬＡＮ＿ＡＣＴＩＶＥ信号を生成する。また、計測回路にＢＴ＿ＡＣＩＴＶＥ信号を入力することで、ＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥ＿Ｌ区間を計測し、ＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥ＿Ｌ区間信号を生成する。
【００５７】
たとえば、協調制御切換え部１０８より、ＢＴ通信部１０５とＷＬＡＮ通信部１０２の通信を時間的に分割する機能を開始するＯｎ信号が入力された場合は、ＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥ信号が“Ｈ”のときに、ＷＬＡＮ＿ＡＣＴＩＶＥ信号は“Ｌ”となる。また、ＢＴ＿ＡＣＴＩＶＥ信号が“Ｌ”のときに、ＷＬＡＮ＿ＡＣＴＩＶＥ信号は“Ｈ”となる。よって、ＢＴ通信部１０５が通信するスロット時間では、ＷＬＡＮ通信部１０２のＲＦ回路がＯＦＦとなり、また、ＢＴ通信部１０５が通信しないスロット時間では、ＷＬＡＮ通信部１０２のＲＦ回路がＯＮとなる。これにより、ＷＬＡＮ通信部１０２とＢＴ通信部１０５の通信タイミングが時間軸上で重ならなくなることになり、相互干渉のない協調制御となる。
【００５８】
ＷＬＡＮ＿ＡＣＴＩＶＥ信号が“Ｌ”になることにより、ＷＬＡＮ通信部１０２のＲＦ部をＯＦＦするときは、パケットロスを起こさないようにする必要がある。ＷＬＡＮ通信部１０２がパワーセーブモードの場合は、ＰＳ−ＰＯＬＬ等のパケット送信を停止する。ＷＬＡＮ通信部１０２がアクティブモードの場合は、ＡＰ２０にＮＵＬＬデータを送信しパワーセーブモードに遷移する制御を行う。
【００５９】
次に、ＢＴ通信部１０５が、ＷＬＡＮ通信で使用する周波数帯域を除いて周波数ホッピングする制御について説明する。
【００６０】
図５は、本発明の実施の形態１に係る周波数制御部で保持されるＢＴ通信部１０５の周波数ホッピングパターンの一例を示す。
【００６１】
ＷＬＡＮ通信部１０２で使用されるチャンネルの情報が、ＷＬＡＮ通信部１０２とＡＰ２０との接続完了時に、通信状態判定部１０３より協調制御切替え部１０８に渡される。
また、通信状態判定部１０３に協調制御切換え信号が協調制御切替え部１０８に入力されると、ＷＬＡＮ通信部１０２で使用中の周波数帯域が、周波数制御部１０６に入力される。例えば、ＷＬＡＮ通信部１０２で使用されるチャンネルが６チャンネルの場合には、６チャンネルの中心周波数２４３７ＭＨｚから±１１ＭＨｚの計２２ＭＨｚの帯域幅がホッピング周波数パターンより省かれる。
【００６２】
これにより、ＢＴ通信部１０５の通信状態により、ＷＬＡＮ通信部１０２の送信タイミングを生成する機能をＯｆｆとし、ＷＬＡＮ通信部１０２が任意のタイミングで通信可能としても、ＢＴ通信部１０５が使用する周波数帯と、ＷＬＡＮ通信部１０２が使用する周波数帯域が重複しないため、周波数軸上に分割することになり、相互干渉のない協調制御となる。
【００６３】
図６は、本発明の実施の形態１に係るＷＬＡＮ通信とＢＴ通信の協調制御のフロー図である。
【００６４】
ＷＬＡＮ通信部１０２とＢＴ通信部１０５の同時動作時に、協調制御部１０７がＢＴ通信部１０５が通信で使用しない時間において、ＷＬＡＮ通信部１０２で無線通信する制御と、ＷＬＡＮ通信部１０２が使用する周波数帯域を外して、ＢＴ通信部１０５が周波数ホッピングすることで無線通信を行う制御を切替える際の処理内容を示すフローチャートである。図中、Ｓはフローの各ステップを示す。
【００６５】
まず、ステップＳ６１では、ＷＬＡＮ通信部１０２とＢＴ通信部１０５が同時動作する場合には、協調制御切換え部１０８は送信タイミング生成部１０７にＯｎ信号を入力し、送信タイミング生成部１０７はＢＴ通信部１０５が通信しない時間でＷＬＡＮ通信部１０２が通信を行うようにタイミングを調整する。
【００６６】
ステップＳ６２では、通信状態判定部１０３において、ＷＬＡＮ通信部１０２の通信状態の劣化を検出し、通信状態判定部１０３から協調制御切替え信号が入力されたか否かを判定する。
【００６７】
ステップＳ６３では、協調制御切替え信号が入力されると、協調制御切換え部１０８がＷＬＡＮ通信部１０２で使用されるチャンネルの周波数帯域を周波数制御部１０６に通知し、周波数制御部１０６は、その時点における周波数ホッピングパターンから、通知された周波数帯域を除いたパターンに更新する。
【００６８】
ステップＳ６４では、協調制御切換え部１０８が送信タイミング生成部１０７にＯｆｆ信号を入力する。これにより、ＷＬＡＮ通信部１０２では、ＢＴ通信部１０５のスロットに依存しない任意のタイミングでの通信を開始する。
【００６９】
ステップＳ６５では、通信状態判定部１０３において、ＷＬＡＮ通信部１０２の通信状態の改善を検出し、通信状態判定部１０３から協調制御切替え信号が入力されたか否かを判定する。
【００７０】
ステップＳ６６では、再度協調制御切換え部１０８に協調制御切替え信号が入力されると、協調制御部１０８はＷＬＡＮ通信部が使用するチャンネルの周波数帯域を周波数制御部１０６に通知し、周波数制御部１０６は、その時点における周波数ホッピングパターンから、通知された周波数帯域を追加したパターンに更新する。
【００７１】
ステップＳ６７では、協調制御切換え部１０８が送信タイミング生成部１０７にＯｎ信号を入力する。これにより、ＷＬＡＮ通信部１０２では、ＢＴ通信部１０５のスロットに依存したタイミングにより通信を開始する。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、ＷＬＡＮの通信状態に応じて、ＷＬＡＮ通信とＢＴ通信の協調制御を行うことにより、相互干渉のない通信が可能となる。
【００７３】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本発明の実施の形態２は、既に説明した本発明の実施の形態１における通信状態判定部に対して、ホストのアプリケーション制御部が制御信号を送信することに特徴がある。
【００７４】
図７は、本発明の実施の形態２に係る通信装置１００のブロック構成の概略を示す図である。図７において、通信装置１００は図２に示す本発明の実施の形態１における通信装置１００の構成のうち、ホスト１０９内のアプリケーション制御部１１０が、動作させるアプリケーションがリアルタイム通信か否かの信号を、通信状態判定部１０３に出力するように構成されている。
【００７５】
以下、本発明の実施の形態２における通信装置１００の動作を説明する。図８は、本発明の実施の形態２における通信装置１００の協調制御切換え部１０８の処理手順を示すフロー図である。図８に示すフロー図は、図６に示すフロー図に対して、ステップＳ６２とＳ６５の代わりに、ステップＳ６８とＳ６９とを備える。
【００７６】
ステップＳ６８では、協調制御切換え部１０８は、通信状態判定部１０３においてＷＬＡＮ通信部１０２でのリアルタイム通信開始を検出し、通信状態判定部１０３より協調制御切換え信号が入力されたか否かを判定する。
【００７７】
ステップＳ６９では、協調制御切換え部１０８は、通信状態判定部１０３においてＷＬＡＮ通信部１０２でのリアルタイム通信停止を検出し、通信状態判定部１０３より協調制御切換え信号が入力されたか否かを判定する。
【００７８】
このように、本実施の形態によれば、ＷＬＡＮ通信がリアルタイム通信の場合においては、ＢＴ通信のスロット時間に依存しない通信とすることにより、相互干渉のない通信が可能となる。
【００７９】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。本発明の実施の形態３は、既に説明した本発明の実施の形態１および２において、第一の方式の無線通信部および第二の方式の無線通信部で送受信されるパケットのトラフィックを監視することに特徴がある。
【００８０】
図９は、本発明の実施の形態３に係る通信装置１００のブロック構成の概略を示す図である。図９において、通信装置１００は図７に示す本発明の実施の形態２における通信装置１００の構成のうち、トラフィック監視部１１１がＷＬＡＮ通信部１０２で送受信されるパケット、および、ＢＴ通信部１０５で送受信されるパケットのトラフィックを監視し、切換え信号を協調制御切替え部１０８に通知するように構成されている。
【００８１】
通信状態判定部１０３は、アプリケーション制御部１１０からリアルタイム通信状態である通知を受けた場合には、トラフィック監視部１１１にＯｎ信号を入力し、トラフィック監視部１１１を起動させる。また、通信状態判定部１０３は、ＷＬＡＮ通信部１０２により入力されたチャンネル品質に基づき、ＢＴ通信部１０５で通信しない時間内において、ＷＬＡＮ通信部１０２で無線通信することが可能か判断し、無線通信が可能な場合には切替え信号をＬｏｗ、無線通信が不可能な場合には切替え信号をＨｉｇｈとし協調制御切替え部１０８に出力する。
【００８２】
トラフィック監視部１１１は、ＷＬＡＮ通信部１０２およびＢＴ通信部１０５から入力される送受信データの周期性より、ＷＬＡＮ通信とＢＴ通信が干渉するタイミングを算出し、干渉するタイミングにおいては、ＷＬＡＮ通信とＢＴ通信が周波数軸で分割するように、協調制御切替え部１０８に切替え信号をＨｉｇｈにして出力する。
【００８３】
協調制御部１０８は、通信状態制御部１０３とトラフィック監視部１１１から入力された二つの切替え信号のＯＲを計算し、結果がＨｉｇｈの場合にはＯｆｆ信号を、Ｌｏｗの場合にはＯｎ信号を送信タイミング１０７に出力する。
【００８４】
以下、本発明の実施の形態３における通信装置１００の動作を説明する。図１０は、本発明の実施の形態３における通信装置１００の協調制御切替え部１０８の処理手順を示すフロー図である。図１０に示すフロー図は、図６に示すフロー図に対して、ステップＳ７０とステップＳ７１とを備える。
【００８５】
ステップ７０では、協調制御切替え部１０８は、トラフィック監視部１１１において、ＷＬＡＮ通信部１０２とＢＴ通信部１０５の通信タイミングの干渉を通知する協調制御切替え信号がＨｉｇｈで検出されたか否かを判定する。
【００８６】
ステップ７１では、協調制御切替え部１０８は、トラフィック監視部１１１において、ＷＬＡＮ通信部１０２とＢＴ通信部１０５の通信タイミングの干渉を通知する協調制御切替え信号がＬｏｗで検出されたか否かを判定する。
【００８７】
このように、本実施の形態によれば、ＷＬＡＮ通信およびＢＴ通信がリアルタイム通信で周期的なトラフィックを持つ場合に、ＷＬＡＮ通信とＢＴ通信が時間軸で干渉するタイミングを算出し、干渉が発生するタイミングにおいては、周波数軸上で分割してＷＬＡＮ通信とＢＴ通信を行ない、より効率が良く、相互干渉の無い通信が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明に係る通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ等の規格に基づくＷＬＡＮ通信と、ＩＥＥＥ８０２．１５．１等の規格に基づくＢＴ通信などの同一の周波数帯を利用する複数の無線通信可能な通信装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１０    携帯電話基地局
２０    ＡＰ
３０    無線ヘッドホン
１００    通信装置
１０１、１０４    アンテナ
１０２    ＷＬＡＮ通信部
１０３    通信状態判定部
１０５    ＢＴ通信部
１０６    周波数制御部
１０７    送信タイミング生成部
１０８    協調制御切替え部
１０９    ホスト
１１０    アプリケーション制御部
１１１    トラフィック監視部
【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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