(57)【要約】【課題】使用中の周波数チャネルが使用できなくなったときに、通信を切断することなく他の周波数チャネルへの切替えを可能にする。【解決手段】無線通信方法は、通信装置から受信する通知に基づいて周波数ホッピングのための所定数の使用周波数チャネルを定め、所定数の使用周波数チャネルが更新されたときに更新後の使用周波数チャネルを表す情報および更新後の使用周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す情報を含む制御情報を複数の通信装置に通知する。各通信装置は、第１の無線デバイスを使用して、制御情報に従って周波数ホッピング方式で通信を行い、第２の無線デバイスを使用して、予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの少なくとも一部の状態を測定し、第２の無線デバイスによる測定結果を、使用候補周波数チャネルを定める装置に通知する。【選択図】図２
2019216296.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信装置が周波数ホッピング方式で通信を行う無線通信方法であって、
前記複数の通信装置から受信する通知に基づいて、予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの中で使用候補となる使用候補周波数チャネルを定め、
前記使用候補とした使用候補周波数チャネルの中から前記複数の通信装置が使用する所定数の使用周波数チャネルを定め、
前記所定数の使用周波数チャネルが更新されたときに、更新後の使用周波数チャネルを表す情報および更新後の使用周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す情報を含む制御情報を前記複数の通信装置に通知し、
各通信装置は、
第１の無線デバイスを使用して、前記制御情報に従って周波数ホッピング方式で通信を行い、
第２の無線デバイスを使用して、前記予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの少なくとも一部の状態を測定し、
前記第２の無線デバイスによる測定結果を、前記使用候補周波数チャネルを定める装置に通知する
ことを特徴とする無線通信方法。
【請求項２】
各通信装置は、
前記第２の無線デバイスを使用して、前記予め指定されている複数の周波数チャネルのうちレーダ信号の干渉を受ける周波数チャネルを検出し、
前記レーダ信号の干渉を受ける周波数チャネルを前記装置に通知する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項３】
各通信装置は、
前記第２の無線デバイスを使用して、前記予め指定されている複数の周波数チャネルそれぞれのノイズの状態を測定し、
前記ノイズの測定結果を前記装置に通知する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項４】
各通信装置は、
前記第２の無線デバイスを使用して、前記予め指定されている複数の周波数チャネルそれぞれのチャネル使用率を測定し、
前記チャネル使用率の測定結果を前記装置に通知する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項５】
各通信装置は、
前記制御情報に含まれる更新後の周波数チャネルを表す情報に基づいて、通信に使用する使用周波数チャネルを設定し、
前記制御情報に含まれる更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す情報に基づいて、前記設定された使用周波数チャネルを使用して周波数ホッピング方式の通信を開始する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の無線通信方法。
【請求項６】
周波数ホッピング方式で通信を行う通信装置、前記通信装置を制御する通信制御装置、および前記通信装置と前記通信制御装置との間に設けられる集約局装置を備える無線通信システムであって、
前記通信制御装置は、
前記通信装置から受信する通知に基づいて、予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの中で使用候補となる使用候補周波数チャネルを定め、前記使用候補とした使用候補周波数チャネルの中から前記通信装置が使用する所定数の使用周波数チャネルを定めるチャネル制御部と、
前記所定数の使用周波数チャネルが更新されたときに、更新後の使用周波数チャネルを表す情報を含む第１の制御情報を前記集約局装置に送信する送信部と、を備え、
前記集約局装置は、前記第１の制御情報に基づいて、更新後の使用周波数チャネルを表す情報および更新後の使用周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す情報を含む第２の制御情報を前記通信装置に送信し、
前記通信装置は、
前記第２の制御情報に従って周波数ホッピング方式で通信を行う第１の無線デバイスと、
前記予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの少なくとも一部の状態を測定する第２の無線デバイスと、
前記第２の無線デバイスによる測定結果を前記通信制御装置に通知する通知部と、を備える
ことを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数ホッピング方式で無線信号を伝送する方法およびシステムに係わる。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮ（Local Area Network）は、予め用意されている複数の周波数チャネルの中から指定される周波数チャネルを使用してデータを伝送する。ここで、たとえば、使用中の周波数チャネルにおいて気象レーダ信号が検出されると、無線ＬＡＮのアクセスポイントは、その周波数チャネルの信号送信を停止し、他の周波数チャネルを選択する。すなわち、ＤＦＳ（Dynamic Frequency Selection）により周波数チャネルが切り替えられる。
【０００３】
ただし、周波数帯によっては、新たな周波数チャネルを使用するためには、その周波数チャネルにおいて過去１分間に気象レーダ信号が検出されていないことが要求される。このため、気象レーダ信号を検出したアクセスポイントは、切替え先の周波数チャネルで１分間のＣＡＣ（Channel Availability Check）を実施する。すなわち、このアクセスポイントは、ＣＡＣが終了するまで、データ通信を行うことはできない。
【０００４】
この問題は、たとえば、アクセスポイントが、常時、気象レーダ信号をモニタすれば解決され得る。この場合、アクセスポイントは、過去１分間に気象レーダ信号が検出されていない周波数チャネルを予め検出できる。よって、ＤＦＳにおいて、過去１分間に気象レーダ信号が検出されていない周波数チャネルを選択すれば、アクセスポイントは、ＣＡＣのための待ち時間なしで新たな周波数チャネルでデータ通信を再開できる。
【０００５】
なお、関連技術として、レーダ波が検出されていないチャネルのリストを作成し、作成したチャネルリストに基づいて通信を行うチャネルを決定して通信を開始する無線ＬＡＮ通信機器が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−１６９０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した方法（アクセスポイントが、常時、気象レーダ信号をモニタする方法）によれば、アクセスポイントは、ＣＡＣのための待ち時間なしで新たな周波数チャネルでデータ通信を再開できる。ところが、端末装置は、アクセスポイントにより周波数チャネルの切替えを認識していないので、アクセスポイントから送信されるビーコン信号を検出できない。このため、アクセスポイントにより周波数チャネルの切替えが行われると、端末装置は、アクセスポイントとの間の接続（たとえば、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１接続）をいったん切断し、その後、全周波数チャネルをスキャンして接続可能なアクセスポイントを探索する。さらに、端末装置と新たなアクセスポイントその間で認証手順および接続手順が実行される。このため、再接続が完了するまでに数秒〜数十秒を要することがある。
【０００８】
本発明の１つの側面に係わる目的は、複数の周波数チャネルを使用してデータを伝送する無線ネットワークにおいて、使用中の周波数チャネルが使用できなくなったときに、通信を切断することなく他の周波数チャネルへの切替えを可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの態様の無線通信方法は、複数の通信装置が周波数ホッピング方式で通信を行うものであり、前記複数の通信装置から受信する通知に基づいて、予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの中で使用候補となる使用候補周波数チャネルを定め、前記使用候補とした使用候補周波数チャネルの中から前記複数の通信装置が使用する所定数の使用周波数チャネルを定め、前記所定数の使用周波数チャネルが更新されたときに、更新後の使用周波数チャネルを表す情報および更新後の使用周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す情報を含む制御情報を前記複数の通信装置に通知する。各通信装置は、第１の無線デバイスを使用して、前記制御情報に従って周波数ホッピング方式で通信を行い、第２の無線デバイスを使用して、前記予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの少なくとも一部の状態を測定し、前記第２の無線デバイスによる測定結果を、前記使用候補周波数チャネルを定める装置に通知する。
【発明の効果】
【００１０】
上述の態様によれば、複数の周波数チャネルを使用してデータを伝送する無線ネットワークにおいて、使用中の周波数チャネルが使用できなくなったときに、通信を切断することなく他の周波数チャネルへの切替えが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係わる無線通信システムの一例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係わる通信制御装置および集約局の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係わる中継局および端末の一例を示す図である。
【図４】周波数チャネルを管理する方法の一例を示す図である。
【図５】周波数ホッピング方式で通信を行う処理の概要を示す図である。
【図６】各アクセスポイントで検出される干渉の一例を示す図である。
【図７】集約局から中継局へ基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）が送信されるタイミングの一例を示す図である。
【図８】無線通信システムで行われるＣＨリスト更新処理の一例を示すシーケンスチャートである。
【図９】ＤＦＳリスト更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】ＮＦリスト更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】通信制御装置と集約局で行われる通信制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】集約局で行われるＲＲＰＴ通知処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】集約局で行われるＳＲＰＴ通知処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】中継局で行われる通信制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】中継局で行われる周波数チャネル更新処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係わる無線通信システムの一例を示す図である。実施形態の無線通信システム１は、図１に示すように、通信制御装置１０、集約局２０、ｎ台の中継局３０（３０−１〜３０−ｎ）、ｍ台の端末４０（４０−１〜４０−ｍ）を備える。集約局２０は、ｎ台の中継局３０−１〜３０−ｎと通信制御装置１０との間に実装され、ゲートウェイとして動作し得る。
【００１３】
通信制御装置１０と集約局２０とは互いに通信可能に接続されている。ただし、集約局２０の中に通信制御装置１０の機能が実装されるようにしてもよい。中継局３０−１〜３０−ｎは、他の中継局との間で無線信号を送信および受信することができる。すなわち、中継局３０−１〜３０−ｎは、マルチホップネットワークの各ノード（以下、「マルチホップノード」という）として動作し得る。また、中継局３０−１〜３０−ｎは、１または複数の端末４０を収容することができ、無線アクセスポイントとして動作し得る。すなわち、中継局３０−１〜３０−ｎは、端末４０から出力される上りリンク信号を受信し、端末４０へ下り信号を送信する。各中継局３０−１〜３０−ｎは、固有のＭＡＣアドレスが付与されている。以下、各中継局３０−１〜３０−ｎを特に区別して説明しない場合には、「中継局３０」という。また、各端末４０−１〜４０−ｍを特に区別して説明しない場合には、「端末４０」という。なお、通信制御装置１０と集約局２０とは、有線接続されてもよいし、無線接続されていてもよい。
【００１４】
通信制御装置１０は、集約局２０、中継局３０および端末４０の通信を制御する。集約局２０、中継局３０および端末４０は、指定されたホッピングパターンで周波数チャネルを切り替えながらパケットを伝送する。周波数ホッピングにおいては、たとえば、100ms間隔でチャネルが切り替えられる。
【００１５】
本実施形態の集約局２０および中継局３０は、本発明の通信装置に対応する。以下、集約局２０および中継局３０を特に区別して説明しない場合には、「アクセスポイントＡＰ」という。
【００１６】
図２、図３は、本発明の実施形態に係わる通信制御装置１０、集約局２０、中継局３０および端末４０の一例を示す図である。
【００１７】
通信制御装置１０は、インタフェース（ＩＦ）１１、チャネル制御部１２およびメモリ１７を備える。メモリ１７には、使用可能チャネルリスト５１、ＤＦＳリスト５２、ＮＦリスト５３、使用候補チャネルリスト５４および使用チャネルリスト５５が格納されている。なお、通信制御装置１０は、図２に示していない他の機能を備えていてもよい。また、メモリ１７は、図２に示していない他の情報を格納していてもよい。使用可能チャネルリスト５１、ＤＦＳリスト５２、ＮＦリスト５３、使用候補チャネルリスト５４および使用チャネルリスト５５については、後述する。
【００１８】
インタフェース（ＩＦ）１１は、集約局２０、中継局３０、端末４０により測定される測定結果を受信する。測定結果は、たとえば、集約局２０や中継局３０から送信されるレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）、統計情報報告（ＳＲＰＴ）、ＣＡＣ応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）、端末４０から送信される統計情報報告（ＳＲＰＴ）等を表す。集約局２０、中継局３０、端末４０から送信された測定結果は、メモリ１７に格納される。
【００１９】
チャネル制御部１２は、無線ネットワーク内に実装される集約局２０や中継局３０から受信する通知に基づいて、図４（ａ）に示すように使用可能チャネルリスト５１として、予め指定されている複数の使用可能周波数チャネルの中で使用候補となる使用候補チャネルとして定められる図４（ｄ）に示す使用候補チャネルリスト５４を定める。そして、使用候補チャネルリスト５４の中から通信装置が使用する所定数の使用周波数チャネルとして定められる図４（ｅ）に示す使用チャネルリスト５５を定める。使用候補チャネルリスト５４、使用チャネルリスト５５を定める方法については、後述する。
【００２０】
集約局２０や中継局３０から受信する通知は、後述の集約局２０や中継局３０の第２無線デバイス２２ｂ、３２ｂにおいて測定されたチャネルの測定結果を含む。集約局２０や中継局３０において測定されたチャネルの測定結果には、レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）、統計情報報告（ＳＲＰＴ）、ＣＡＣ応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）等が含まれる。
【００２１】
レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）は、集約局２０または中継局３０から通信制御装置１０へ送信される情報である。レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）には、レーダが検出されたチャネルの情報が含まれる。統計情報報告（ＳＲＰＴ）は、集約局２０、中継局３０または端末４０から通信制御装置１０へ送信される情報である。統計情報報告（ＳＲＰＴ）には、チャネル毎のノイズレベル（ＮＦ：noise floor）や、チャネル毎のチャネル使用率の情報が含まれる。ＣＡＣ応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）には、チャネル毎のレーダ検出の結果の情報が含まれる。
【００２２】
また、チャネル制御部１２は、図４（ｄ）に示す使用候補チャネルリスト５４の中からアクセスポイントＡＰが使用する所定数の使用周波数チャネルを定めて使用チャネルリスト５５に格納する。この場合、チャネル制御部１２は、チャネルボンディングの対象となるチャネルを避けて、周波数チャネルを定めることが好ましい。また、チャネル制御部１２は、異なる周波数帯域５．２ＧＨｚ帯（Ｗ５２）、５．３ＧＨｚ帯（Ｗ５３）、５．６ＧＨｚ帯（Ｗ５６）から均等に周波数チャネルを定めることが好ましい。たとえば、チャネル制御部１２は、図４（ｄ）の使用候補チャネルリスト５４にある使用候補チャネルの中から、ラウンドロビン方式で若いチャネル番号から順に使用周波数チャネルを選択する。この場合、チャネル制御部１２は、チャネルボンディングの対象となるチャネルを同時に選択することを避けて、１つの周波数帯域から１つの使用周波数チャネルを定める。１つの使用周波数チャネルを定めたら、チャネル制御部１２は、同様に他の周波数帯域から１つの使用周波数チャネルを定める。このようにしてチャネル制御部１２は、全ての周波数帯域からそれぞれ１つの使用周波数チャネルの選択を行う。
【００２３】
具体的に、チャネル制御部１２が、３つの周波数チャネルを定める場合について説明する。この場合、チャネル制御部１２は、周波数帯域５．２ＧＨｚ帯（Ｗ５２）、周波数帯域５．３ＧＨｚ帯（Ｗ５３）、周波数帯域５．６ＧＨｚ帯（Ｗ５６）から、それぞれ１つの周波数チャネルを定める。これにより、特定の周波数帯域に偏るのを防ぐことができる。たとえば、チャネル制御部１２は、図４（ｅ）の使用チャネルリストに示すように、周波数帯域５．２ＧＨｚ帯（Ｗ５２）から、３６ＣＨの周波数チャネルを選択し、周波数帯域５．３ＧＨｚ帯（Ｗ５３）から、５２ＣＨの周波数チャネルを選択し、周波数帯域５．６ＧＨｚ帯（Ｗ５６）から、１００ＣＨの周波数チャネルを選択する。図４（ａ）に示すように、選択した周波数チャネル３６ＣＨ、５２ＣＨ、１００ＣＨは、チャネルボンディングの対象とならないチャネルであり、かつ、異なる周波数帯域に属する周波数チャネルとなる。
【００２４】
インタフェース（ＩＦ）１１は、所定数の周波数チャネルが更新されたときに、制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）を集約局２０に送信する。インタフェース（ＩＦ）１１が送信する制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）は、更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを計時する更新タイマの初期値の情報を含む。更新後の周波数チャネルで通信を開始する処理の詳細については、後述する。また、インタフェース（ＩＦ）１１は所定の時間毎に、ＣＡＣ−ＩＮＤを集約局２０へ送信する。ＣＡＣ−ＩＮＤは、集約局２０および中継局３０に対しＣＡＣの実施を指示するコマンドである。
【００２５】
集約局２０は、インタフェース（ＩＦ）２１、第１無線デバイス２２ａ、第２無線デバイス２２ｂ、通知部２４、更新タイミング設定部２５、使用チャネル設定部２６を備える。なお、集約局２０は、図２に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００２６】
また、インタフェース（ＩＦ）２１は、ＣＡＣ部６１ａ、ＣＡＣ部６１ｂで検出したＤＦＳの検出結果を含むレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）およびＮＦ測定部６２ｂやＣＨ使用率測定部６３ｂで測定したチャネル毎のノイズレベルや、チャネル毎のチャネル使用率の情報を含む統計情報報告（ＳＲＰＴ）を通信制御装置１０へ通知する。
【００２７】
第１無線デバイス２２ａは、ＣＡＣ部６１ａ、ＮＦ測定部６２ａ、ＣＨ使用率測定部６３ａを備える。なお、第１無線デバイス２２ａは、図２に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００２８】
ＣＡＣ部６１ａは、通信制御装置１０からＣＡＣ−ＩＮＤを受信すると、第１無線デバイス２２ａにより現在使用している周波数チャネルにおいてレーダがあるかをチェックするＣＡＣを実施する。第１無線デバイス２２ａは、ＣＡＣ部６１ａによりレーダが検出された周波数チャネルを停波する。
【００２９】
ＮＦ測定部６２ａは、第１無線デバイス２２ａにより現在使用している周波数チャネルのノイズレベルを測定する。ＣＨ使用率測定部６３ａは、現在使用している周波数チャネルの使用率を測定する。ＮＦ測定部６２ａによるノイズレベルの測定およびＣＨ使用率測定部６３ａによる使用率の測定については後述する。
【００３０】
第２無線デバイス２２ｂは、ＣＡＣ部６１ｂ、ＮＦ測定部６２ｂ、ＣＨ使用率測定部６３ｂを備える。なお、第２無線デバイス２２ｂは、図２に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００３１】
ＣＡＣ部６１ｂは、実質的に第１無線デバイス２２ａのＣＡＣ部６１ａと同じである。但し、第２無線デバイス２２ｂのＣＡＣ部６１ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルにおいてレーダが検出されるかをチェックするＣＡＣを実施する。
【００３２】
ＮＦ測定部６２ｂは、実質的に第１無線デバイス２２ａのＮＦ測定部６２ａと同じである。但し、第２無線デバイス２２ｂのＮＦ測定部６２ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルのノイズレベルを測定する。
【００３３】
ＣＨ使用率測定部６３ｂは、実質的に第１無線デバイス２２ａのＣＨ使用率測定部６３ａと同じである。但し、第２無線デバイス２２ｂのＣＨ使用率測定部６３ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルの使用率を測定する。
【００３４】
更新タイミング設定部２５は、通信制御装置１０から送信された制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に基づいて、更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを設定する。具体的には、更新タイミング設定部２５は、通信制御装置１０から送信された制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に含まれる更新タイマの初期値に基づいて、更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを設定する。
【００３５】
使用チャネル設定部２６は、更新タイミング設定部２５により設定された更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングで、通信制御装置１０から送信される更新後の周波数チャネルを含む制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に基づいて周波数ホッピングで使用する周波数チャネルを設定する。第１無線デバイス２２ａは、使用チャネル設定部２６で設定された周波数チャネルにより、更新タイミング設定部２５により設定されたタイミングで中継局３０および／または端末４０と通信を行う。
【００３６】
また、通知部２４は、更新タイミング設定部２５により設定された更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングの情報および通信制御装置１０から送信される更新後の周波数チャネルの情報を含むネットワークの基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を中継局３０および／または端末４０へ送信する。
【００３７】
中継局３０の構成および動作は、集約局２０とほぼ同じである。すなわち、中継局３０は、第１無線デバイス３２ａ、第２無線デバイス３２ｂ、通知部３４、使用チャネル設定部３６を備える。なお、中継局３０は、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００３８】
第１無線デバイス３２ａは、ＣＡＣ部７１ａ、ＮＦ測定部７２ａ、ＣＨ使用率測定部７３ａを備える。なお、第１無線デバイス３２ａは、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００３９】
ＣＡＣ部７１ａは、集約局２０からＣＡＣ−ＩＮＤを受信すると、第１無線デバイス３２ａにより現在使用している周波数チャネルにおいてレーダがあるかをチェックするＣＡＣを実施する。第１無線デバイス３２ａは、ＣＡＣ部７１ａによりレーダが検出された周波数チャネルを停波する。
【００４０】
ＮＦ測定部７２ａは、第１無線デバイス３２ａにより現在使用している周波数チャネルのノイズレベルを測定する。ＣＨ使用率測定部７３ａは、現在使用している周波数チャネルの使用率を測定する。ＮＦ測定部７２ａによるノイズレベルの測定およびＣＨ使用率測定部７３ａによる使用率の測定については後述する。
【００４１】
第２無線デバイス３２ｂは、ＣＡＣ部７１ｂ、ＮＦ測定部７２ｂ、ＣＨ使用率測定部７３ｂを備える。なお、第２無線デバイス３２ｂは、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００４２】
ＣＡＣ部７１ｂは、実質的に第１無線デバイス３２ａのＣＡＣ部７１ａと同じである。但し、第２無線デバイス３２ｂのＣＡＣ部７１ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルにおいてレーダが検出されるかをチェックするＣＡＣを実施する。
【００４３】
ＮＦ測定部７２ｂは、実質的に第１無線デバイス３２ａのＮＦ測定部７２ａと同じである。但し、第２無線デバイス３２ｂのＮＦ測定部７２ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルのノイズレベルを測定する。
【００４４】
ＣＨ使用率測定部７３ｂは、実質的に第１無線デバイス３２ａのＣＨ使用率測定部７３ａと同じである。但し、第２無線デバイス３２ｂのＣＨ使用率測定部７３ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルの使用率を測定する。
【００４５】
第１無線デバイス３２ａは、端末４０により測定される測定結果を受信する。また、ＣＡＣ部７１ａ、ＣＡＣ部７１ｂで検出したＤＦＳの検出結果を含むレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）およびＮＦ測定部７２ｂやＣＨ使用率測定部７３ｂで測定したチャネル毎のノイズレベルや、チャネル毎のチャネル使用率の情報を含む統計情報報告（ＳＲＰＴ）は、第１無線デバイス３２ａを介して集約局２０へ通知される。
【００４６】
設定部３６は、集約局２０から送信される更新後の周波数チャネルの情報を含む基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に基づいて周波数ホッピングで使用する周波数チャネルを設定する。中継局３０の第１無線デバイス３２ａは、使用チャネル設定部３６で設定された周波数チャネルにより、集約局２０から送信される基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に含まれる更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングで集約局２０および／または端末４０と通信を行う。また、中継局３０は、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００４７】
端末４０は、第１無線デバイス４２ａ、第２無線デバイス４２ｂ、通知部４４、使用チャネル設定部４６を備える。なお、端末４０は、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００４８】
第１無線デバイス４２ａは、ＮＦ測定部８２ａ、ＣＨ使用率測定部８３ａを備える。なお、第１無線デバイス４２ａは、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００４９】
ＮＦ測定部８２ａは、第１無線デバイス４２ａにより現在使用している周波数チャネルのノイズレベルを測定する。ＣＨ使用率測定部８３ａは、現在使用している周波数チャネルの使用率を測定する。
【００５０】
第２無線デバイス４２ｂは、ＮＦ測定部８２ｂ、ＣＨ使用率測定部８３ｂを備える。なお、第２無線デバイス４２ｂは、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００５１】
ＮＦ測定部８２ｂは、実質的に第１無線デバイス４２ａのＮＦ測定部８２ａと同じである。但し、第２無線デバイス４２ｂのＮＦ測定部８２ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルのノイズレベルを測定する。
【００５２】
ＣＨ使用率測定部８３ｂは、実質的に第１無線デバイス４２ａのＣＨ使用率測定部８３ａと同じである。但し、第２無線デバイス４２ｂのＣＨ使用率測定部８３ｂは、現在使用している周波数チャネルに加えて、現在使用している周波数チャネル以外の更新予定の周波数チャネルの使用率を測定する。
【００５３】
ＮＦ測定部８２ｂやＣＨ使用率測定部８３ｂで測定したチャネル毎のノイズレベルや、チャネル毎のチャネル使用率の情報を含む統計情報報告（ＳＲＰＴ）は、第１無線デバイス４２ａを介して中継局３０へ通知される。
【００５４】
使用チャネル設定部４６は、中継局３０から送信される更新後の周波数チャネルの情報を含む基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に基づいて周波数ホッピングで使用する周波数チャネルを設定する。端末４０の第１無線デバイス４２ａは、使用チャネル設定部４６で設定された周波数チャネルにより、中継局３０から送信される基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に含まれる更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングで中継局３０と通信を行う。また、端末４０は、図３に示していない他の機能を備えていてもよい。
【００５５】
図４を参照して、メモリ１７に格納されている各種チャネルの情報について説明する。図４は、通信制御装置１０のメモリ１７に格納されている各種チャネルの情報の一例を示す。図４（ａ）は、予め指定されている複数の無線ＬＡＮの使用可能チャネルリスト５１の一例を示す図である。
【００５６】
使用可能チャネルリスト５１には、予め指定されている複数の無線ＬＡＮの使用可能チャネルの情報が格納されている。無線ＬＡＮのアクセスポイントＡＰは、複数の周波数帯域に属する複数のチャネル（ＣＨ：channel）３６〜１４０の少なくとも２つ以上の周波数を切り替えて周波数ホッピング方式により接続される。
【００５７】
図４（ａ）に示すように、５ＧＨｚ帯を帯域幅２０ＭＨｚで使用する場合、Ｗ５２、Ｗ５３、Ｗ５６に設定される１９個の周波数チャネルが使用可能チャネルとなる。周波数帯域５．２ＧＨｚ帯（Ｗ５２）は、３６ＣＨ、４０ＣＨ、４４ＣＨ、４８ＣＨの４個のチャネルを含む。周波数帯域５．３ＧＨｚ帯（Ｗ５３）は、５２ＣＨ、５６ＣＨ、６０ＣＨ、６４ＣＨの４個のチャネルを含む。周波数帯域５．６ＧＨｚ帯（Ｗ５６）は、１００ＣＨ、１０４ＣＨ、１０８ＣＨ、１１２ＣＨ、１１６ＣＨ、１２０ＣＨ、１２４ＣＨ、１２８ＣＨ、１３２ＣＨ、１３６ＣＨ、１４０ＣＨの１１個のチャネルを含む。図４（ａ）の例では、予め指定されている複数の無線ＬＡＮの使用可能チャネルリスト５１として、３６ＣＨ〜１４０ＣＨの１９個のチャネルを示しているがこの限りではない。たとえば、１９個のチャネルのうち、所定のチャネルのみを予め指定されている複数の無線ＬＡＮの使用可能チャネルとして選択してもよい。
【００５８】
図４（ｂ）は、ＤＦＳリスト５２の一例を示す図である。ＤＦＳリスト５２には、集約局２０や中継局３０で測定されたレーダが検出されたチャネルの情報が格納されている。ＤＦＳリスト５２は、論理式内ではチャネルの情報はビットフラグで表現される。図４（ｂ）の例では、ＤＦＳリスト５２は、ＣＨ６０においてレーダが検出された状態を表している。
【００５９】
図４（ｃ）は、ＮＦリスト５３の一例を示す図である。ＮＦリスト５３には、集約局２０や中継局３０で測定された干渉や雑音が大きいチャネルの情報が格納されている。ＮＦリスト５３は、論理式内ではチャネルの情報はビットフラグで表現される。図４（ｃ）の例では、ＮＦリスト５３は、３６ＣＨ、６０ＣＨ、６４ＣＨにおいて、集約局２０または中継局３０において測定されたＮＦが所定の閾値より高い、または、平均チャネル使用率が所定の閾値より高い状態を表している。
【００６０】
図４（ｄ）は、使用候補チャネルリスト５４の一例を示す図である。使用候補チャネルリストは、図４（ａ）の使用可能チャネルリストに指定されている複数の使用可能周波数チャネルの中で使用候補となる使用候補周波数チャネルの情報が格納される。使用候補チャネルリスト５４は、ＤＰＳリスト５２と、ＮＦリスト５３との論理否定と、チャネル制御部１２の処理結果として得られる使用可能チャネルリスト５１との論理積とにより求められる。
【００６１】
図４（ｅ）は、使用チャネルリスト５５の一例を示す図である。使用チャネルリスト５５には、周波数ホッピングで使用される複数の使用周波数チャネルの情報が格納される。使用チャネルリスト５５は、図４（ｄ）の使用候補チャネルリスト５４に定められる使用候補周波数チャネルの中から所定数の使用周波数チャネルを定めることにより求められる。図４（ｅ）の例では、使用チャネルリスト５５は、周波数ホッピングにおいてＣＨ４０、ＣＨ５２、ＣＨ１００が使用される状態を表している。
【００６２】
チャネル制御部１２は、図４（ａ）に示す使用可能な使用可能チャネルリスト５１の中からチャネルボンディングの対象となるチャネルを避けて、集約局２０、中継局３０、端末４０が使用すべき所定数の使用周波数チャネルを定める。また、チャネル制御部１２は、周波数チャネルが異なる周波数帯域５．２ＧＨｚ帯（Ｗ５２）、５．３ＧＨｚ帯（Ｗ５３）、５．６ＧＨｚ帯（Ｗ５６）から均等に選択することが好ましい。
【００６３】
たとえば、チャネル制御部１２が、所定数として３つの使用周波数チャネルを定める場合について説明する。この場合、チャネル制御部１２は、周波数帯域５．２ＧＨｚ帯（Ｗ５２）、周波数帯域５．３ＧＨｚ帯（Ｗ５３）、周波数帯域５．６ＧＨｚ帯（Ｗ５６）から、それぞれ１つの使用周波数チャネルを選択する。図４に示す例では、チャネル制御部１２は、周波数帯域５．２ＧＨｚ帯（Ｗ５２）から、周波数チャネルＣＨ４０を選択し、周波数帯域５．３ＧＨｚ帯（Ｗ５３）から、周波数チャネルＣＨ５２を選択し、周波数帯域５．６ＧＨｚ帯（Ｗ５６）から、周波数チャネルＣＨ１００を選択する。このとき、選択した周波数チャネルＣＨ４０、ＣＨ５２、ＣＨ１００は、互いにチャネルボンディングの対象とならず、かつ、異なる周波数帯域に属する。
【００６４】
次に、図５を参照して本発明の実施形態に係わる無線通信システム１において周波数ホッピング方式で通信を行う処理の概要について説明する。周波数ホッピング方式においては、送受信する周波数チャネルがフレーム単位で切り替えられる。図５（ａ）の例では、３つの周波数チャネル（ｃｈ．Ａ、ｃｈ．Ｂ、ｃｈ．Ｃ）をフレーム単位で切り替えながら周波数ホッピング方式により通信が行われている。本実施形態においては、３つの周波数チャネルをフレーム単位で切り替える例について説明しているが、チャネル数は特に限定しない。各アクセスポイントＡＰは、通信制御装置１０から送信される制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に記載されるチャネルをサイクリックに使用する。図５（ａ）の例では、３つの周波数チャネルが１００ｍｓ毎に切り替えられている。
【００６５】
集約局２０は、少なくとも１フレーム内に１回中継局３０にネットワークの基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を送信する。基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）には、更新後の周波数チャネルの情報と、更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す情報が含まれる。更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングは、更新タイマで表される。
【００６６】
更新タイマは、周波数チャネルを更新するタイミングを示す。更新タイマの初期値は、通信制御装置１０により設定される。たとえば、更新タイマとして「５」が設定されている場合、５フレーム後に無線通信システム１全体で使用周波数チャネルが更新される。したがって、更新タイマの初期値は、無線通信システム１の規模や通信状況によって決定することが好ましい。
【００６７】
更新タイマは、１フレーム時間が経過する毎に、１ずつデクリメントされる。よって、中継局３０や端末４０は、更新タイマの値が「０」になるまでに、１度でもＢＥＡＣＯＮを受信することができれば、周波数ホッピングで使用する周波数チャネルの更新を認識できる。したがって、更新タイマの初期値が大きいほど、無線通信システム１で使用される使用周波数チャネルの更新失敗の可能性を低減することができる。
【００６８】
次に、図５（ｂ）を参照して、レーダが検出された場合に周波数チャネルを更新する処理について説明する。図５（ｂ）では、時刻（ａ）において、使用チャネルリスト５５に使用周波数チャネルとしてｃｈ．Ａ、ｃｈ．Ｂ、ｃｈ．Ｃが記録されている場合について説明する。
【００６９】
たとえば、時刻（ｂ）において、アクセスポイントＡＰがレーダを検出すると、アクセスポイントＡＰは、レーダ検出したチャネルを停波する。図５（ｂ）の例では、ｃｈ．Ａにおいてレーダを検出したため、アクセスポイントＡＰは、ｃｈ．Ａを停波する。時刻（ｃ）以降は、アクセスポイントＡＰは、残りの指定された使用周波数チャネルｃｈ．Ｂ、ｃｈ．Ｃを使用して周波数ホッピング方式で通信を継続する。すなわち、チャネルｃｈ．Ｂ、ｃｈ．Ｃを使用する周波数ホッピングにより、通信が継続される。
【００７０】
図５（ｂ）の例では、次のフレームで通信を再開するまで、集約局２０、中継局３０は最大で２回ＢＥＡＣＯＮを送信することができないが、一般的に数回のＢＥＡＣＯＮの受信失敗は許容されるため、ＩＥＥＥ ８０２.１１接続は維持される。レーダを検出したアクセスポイントＡＰは、通信が再開されるとレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）により通信制御装置１０へレーダを検出したことを通知する。なお、アクセスポイントＡＰのうち集約局２０がレーダを検出した場合には、有線で即座に通信制御装置１０へレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）によりレーダを検出したことを通知する。
【００７１】
通信制御装置１０は、アクセスポイントＡＰから受信したレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）に基づいてＤＦＳリスト５２を更新する。そして、通信制御装置１０は、更新されたＤＦＳリスト５２に基づいて使用チャネルリスト５５の使用周波数チャネルを更新する。その後、通信制御装置１０は、使用チャネルリスト５５の使用周波数チャネルの情報を制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）として集約局２０へ送信して周波数ホッピングで使用する使用周波数チャネルを指示する。制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）を受信した集約局２０は、使用チャネルリスト５５の使用周波数チャネルの情報をネットワークの基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）として中継局３０へ送信して周波数ホッピングで使用する使用周波数チャネルを指示する。同様に、ネットワークの基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を受信した中継局３０は、受信した基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を端末へ送信して周波数ホッピングで使用する使用周波数チャネルを指示する。したがって、集約局２０、中継局３０および端末４０は、通信制御装置１０から送信された制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に含まれる使用周波数チャネルで通信を行うよう制御する。
【００７２】
このようにして、無線通信システム１内の使用周波数チャネルが同期され、ＩＥＥＥ ８０２.１１接続断が生じないよう制御される。なお、レーダが検出されない状態が３０分継続すると、ＤＦＳリスト５２に格納されている情報がクリアされる。
【００７３】
ここで、図５（ｂ）を参照して周波数チャネルの変更の一例について説明する。以下の記載では、時刻（ａ）以前は、周波数チャネルｃｈ．Ａ、Ｂ、Ｃを使用して周波数ホッピング通信が行われていたものとする。
【００７４】
時刻（ｂ）において周波数チャネルｃｈ．Ａでレーダが検出されると、この検出結果が通信制御装置１０に通知される。そうすると、通信制御装置１０は、周波数ホッピング通信で使用する周波数チャネルを更新する。具体的には、「ｃｈ．Ａ、Ｂ、Ｃ」から「ｃｈ．Ｄ、Ｂ、Ｃ」に更新される。
【００７５】
続いて、時刻（ｃ）において、更新後の周波数チャネルを報知するためのＢＥＡＣＯＮが送信される。このＢＥＡＣＯＮは、下記の情報を含む。
（１）使用周波数チャネル：Ｄ、Ｂ、Ｃ
（２）使用禁止チャネル：Ａ
（３）更新タイマ：５
【００７６】
新たな周波数チャネルｃｈ．Ｄは、使用可能な周波数チャネルの中から選択される。すなわち、雑音が閾値レベルよりも低く、且つ、平均使用率が閾値よりも低く、且つ、過去３０分以内にレーダが検出されていない周波数チャネルの新たな周波数チャネルが選択される。なお、使用可能な周波数チャネルは、通信制御装置１０において使用可能チャネルリスト５１、ＤＦＳリスト５２、ＮＦリスト５３を利用して管理されている。
【００７７】
このＢＥＡＣＯＮは、各中継局３０および各端末４０に送信される。ただし、この時点では、更新タイマはゼロではない。この更新タイマは、１つのフレームが送信される毎に１ずつデクリメントされる。よって、更新タイマは、時刻（ｃ）から５フレームが送信された時刻（すなわち、時刻（ｄ））において満了する。
【００７８】
各中継局３０および各端末４０は、更新タイマが満了するまで、更新前の周波数（周波数チャネルｃｈ．Ａを除く）で周波数ホッピング通信を行う。すなわち、時刻（ｃ）〜時刻（ｄ）においては、周波数チャネルｃｈ．Ｂ、Ｃで通信が行われる。
【００７９】
時刻（ｄ）以降、すなわち、更新タイマが満了（ゼロ）になり、かつ、フレームの先頭に来たタイミングで各中継局３０および各端末４０は、更新後の周波数チャネルを使用して周波数ホッピング通信を行う。すなわち、周波数チャネルｃｈ．Ｄ、Ｂ、Ｃで通信が行われる。
【００８０】
このように、周波数ホッピングにおいて使用中の周波数チャネルの一部が使用できなくなったときは、新たな周波数チャネルが選択される。ここで、新たな周波数チャネルは、雑音が閾値レベルよりも低く、且つ、平均使用率が閾値よりも低く、且つ、過去３０分以内にレーダが検出されていないことが前もって確認されている。したがって、周波数ホッピング通信を継続することができる。
【００８１】
また、更新後の周波数チャネルは、ＢＥＡＣＯＮにより前もって各中継局３０および各端末４０に通知されている。すなわち、中継局３０および端末４０は、更新後の周波数チャネルを予め認識できるので、更新後の周波数チャネルで送信されるＢＥＡＣＯＮを待ち受けることができる。よって、中継局３０および端末４０は、８０２．１１接続を維持できるので、ＩＥＥＥ ８０２．１１接続を再設定する必要はない。
【００８２】
次に、図６を参照して、無線通信システム１の周辺に他の無線通信システム１００が存在している場合に、各アクセスポイントＡＰで検出される干渉について説明する。図６は、各アクセスポイントＡＰで検出される干渉の一例を示す図である。無線通信システム１の周辺に他の無線通信システム１００が存在している場合、無線通信システム１００内の外部アクセスポイント１１０と、外部端末１２０−１〜１２０−４とで送受信されているパケットが集約局２０や中継局３０において干渉として測定される。
【００８３】
集約局２０や中継局３０は、測定した測定結果を統計情報報告（ＳＲＰＴ）のＮＦやチャネル使用率として通信制御装置１０へ通知する。通信制御装置１０は、干渉が大きいチャネルをＮＦリスト５３へ格納することで、干渉が大きいチャネルの情報をチャネル制御部１２が選択する周波数チャネルから除外する。
【００８４】
ＮＦリストへのチャネルの情報の格納条件は特に限定しないが、集約局２０や中継局３０から通知されるＮＦの最大値を所定の閾値により判定する方法（判定条件１）や、集約局２０や中継局３０から通知されるチャネル使用率の最大値を所定の閾値により判定する方法（判定条件２）、判定条件１と判定条件２の論理和により判定する方法（判定条件３）、などにより判定することができる。使用周波数チャネルにおいて干渉判定がされた場合、レーダ検出時と同様に、集約局２０や中継局３０は、通信制御装置１０へ干渉が検出されたことを統計情報報告（ＳＲＰＴ）により通知する。
【００８５】
通信制御装置１０は、集約局２０や中継局３０から受信した統計情報報告（ＳＲＰＴ）に基づいてＮＦリスト５３を更新する。そして、通信制御装置１０は、更新されたＮＦリスト５３に基づいて使用チャネルリスト５５の使用周波数チャネルを更新する。その後、通信制御装置１０は、使用チャネルリスト５５の使用周波数チャネルの情報を制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）として集約局２０へ送信して周波数ホッピングで使用する使用周波数チャネルを指示する。制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）を受信した集約局２０は、制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に含まれる使用周波数チャネルで通信を行うよう制御する。
【００８６】
また、集約局２０は、制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に含まれる使用周波数チャネルの情報を基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）として中継局３０へ送信して周波数ホッピングで使用する使用周波数チャネルを指示する。同様に、中継局３０は、集約局２０から送信された基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を端末へ送信して周波数ホッピングで使用する使用周波数チャネルを指示する。基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を受信した中継局３０および端末４０は、基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に含まれる使用周波数チャネルで通信を行うよう制御する。これにより、通信制御装置１０、集約局２０、中継局３０および端末４０は互いに同期する。なお、ＮＦリスト５３に格納したチャネルの情報は、干渉判定が真でなくなるまで保持される。
【００８７】
次に集約局２０が中継局３０へ基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を送信するタイミングについて説明する。図７は、集約局２０から中継局３０へ基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）が送信されるタイミングの一例を示す図である。
【００８８】
集約局２０からブロードキャスト送信されるＢＥＡＣＯＮパケット内には、更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す更新タイマの情報が含まれる。無線通信システム１内の各ノードを構成する集約局２０、中継局３０および端末４０は、基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に含まれる更新タイマの情報に基づいて使用周波数チャネルの同期を行う。
【００８９】
中継局３０は、集約局２０から送信される基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）から更新タイマの情報を取得する。このため、集約局２０から末端の中継局３０または端末４０までのホップ数が最短となるよう基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）の送信タイミングを制御する必要がある。そこで、本実施形態においては、通信制御装置１０は、集約局２０からホップ数の少ない順にビーコン送信スロットを割り当てる。そして、通信制御装置１０は、割り当てたビーコン送信スロットの情報とともに各ノードへの経路情報を制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に含めて集約局２０へ送信する。
【００９０】
集約局２０は、通信制御装置１０から送信されたビーコン送信スロットの情報と、各ノードへの経路情報とを基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に含めて各マルチホップノードを構成する各中継局３０に通知する。ホップ数が同じ中継局３０が複数ある場合には、通信制御装置１０は、各中継局３０が重複しないようＢＥＡＣＯＮパケット内の送信用スロットに更新タイマを割り当てる。ＢＥＡＣＯＮを受け取った中継局３０は、ＢＥＡＣＯＮに含まれる更新タイマの情報に基づいて使用周波数チャネルの同期を行うことができる。
【００９１】
なお、上述の実施形態においては、中継局３０は、ＢＥＡＣＯＮに含まれる更新タイマの情報に基づいて使用周波数チャネルの同期を行っているがこれに限られるものではない。たとえば、無線通信システム１全体において共通のタイムスタンプをＢＥＡＣＯＮに含めることで、通信制御装置１０、集約局２０、中継局３０および端末４０間で時間の同期を取ることができる。
【００９２】
図８は、無線通信システムで行われるＣＨリスト更新処理の一例を示すシーケンスチャートである。
【００９３】
通信制御装置１０は、集約局２０に対しＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）の通知を行う（ステップＳ１１）。ＣＡＣの指示の通知を受けた集約局２０は、中継局３０−１に対しＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）の通知を行う（ステップＳ１２）。ＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）の通知を受けた中継局３０−１は、下位に中継局３０−２がある場合には、中継局３０−２に対しＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）の通知を行う（ステップＳ１３）。
【００９４】
中継局３０−１は、ＣＡＣの実施中にレーダを検出すると（ステップＳ１４）、レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を集約局２０へ通知する（ステップＳ１５）。レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を受けた集約局２０は、受けたレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を通信制御装置１０へ通知する（ステップＳ１６）。なお、集約局２０自身がレーダの検出を行ってもよい。この場合、中継局３０から通知された検出結果と同様に、集約局２０は、レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を通信制御装置１０へ通知する。中継局３０または集約局２０からレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を受けると、通信制御装置１０は、ＤＦＳリスト５２、使用候補チャネルリスト５４および使用チャネルリスト５５を更新する。そして、通信制御装置１０は、更新した使用チャネルリスト５５に基づいて通信に使用するチャネルを選択する（ステップＳ１７）。
【００９５】
通信制御装置１０は、ステップＳ１７で選択した通信に使用するチャネルの情報を含む制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）を集約局２０へ通知する（ステップＳ１８）。使用するチャネルの通知を受けた集約局２０は、ステップＳ１８で通知された使用するチャネルの情報を含む基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を中継局３０−１へ通知する（ステップＳ１９）。同様に、使用するチャネルの通知を受けた中継局３０−１は、ステップＳ１９で通知された使用するチャネルの情報を含む基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を中継局３０−２や端末４０へ通知する（ステップＳ２０）。
【００９６】
ステップＳ１３においてＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）の通知を受けた中継局３０−２は、ＣＡＣを行い、通知に対するＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を中継局３０−１へ通知する（ステップＳ２１）。中継局３０−１は中継局３０−２から受けたＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を集約局２０へ通知する（ステップＳ２２）。集約局２０は中継局３０から受けたＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を通信制御装置１０へ通知する（ステップＳ２３）。
【００９７】
同様に、ステップＳ１２においてＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）の通知を受けた中継局３０−１は、ＣＡＣを行い、通知に対するＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を集約局２０へ通知する（ステップＳ２４）。集約局２０は、中継局３０から受けたＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を通信制御装置１０へ通知する（ステップＳ２５）。
【００９８】
同様に、ステップＳ１１においてＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）の通知を受けた集約局２０は、ＣＡＣを行い、通知に対するＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を通信制御装置１０へ通知する（ステップＳ２６）。
【００９９】
次に、通信制御装置１０で行われるＤＦＳリスト更新処理について説明する。図９は、ＤＦＳリスト更新処理の一例を示すフローチャートである。はじめに、通信制御装置１０のチャネル制御部１２は、集約局２０または中継局３０から通知されるレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を受信したか否かを判定する（ステップＳ３１）。レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を受信していない場合（ステップＳ３１のＮＯ）には、レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を受信するまで処理は待機となる。レーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を受信した場合（ステップＳ３１のＹＥＳ）には、チャネル制御部１２は、受信したレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）に基づいてＤＦＳリスト５２を更新する（ステップＳ３２）。チャネル制御部１２は、更新したＤＦＳリスト５２に基づいて使用チャネルリスト５５を更新する（ステップＳ３３）。
【０１００】
チャネル制御部１２は、無線通信システム１の終了指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ３４）。無線通信システム１の終了指示を受け付けていない場合（ステップＳ３４のＮＯ）には、処理はステップＳ３１に戻り、ステップＳ３１〜ステップＳ３４の処理が繰り返し実行される。無線通信システム１の終了指示を受け付けた場合（ステップＳ３４のＹＥＳ）には、ＤＦＳリスト更新処理は終了となる。
【０１０１】
次に、通信制御装置１０で行われるＮＦリスト更新処理について説明する。図１０は、ＮＦリスト更新処理の一例を示すフローチャートである。
【０１０２】
はじめに、通信制御装置１０のチャネル制御部１２は、集約局２０、中継局３０または端末４０から通知される統計情報報告（ＳＲＰＴ）を受信したか否かを判定する（ステップＳ４１）。統計情報報告（ＳＲＰＴ）を受信していない場合（ステップＳ４１のＮＯ）には、統計情報報告（ＳＲＰＴ）を受信するまで処理は待機となる。統計情報報告（ＳＲＰＴ）を受信した場合（ステップＳ４１のＹＥＳ）には、チャネル制御部１２は、受信した統計情報報告（ＳＲＰＴ）に基づいてＮＦリスト５３を更新する（ステップＳ４２）。チャネル制御部１２は、更新したＮＦリスト５３に基づいて使用チャネルリスト５５を更新する（ステップＳ４３）。
【０１０３】
チャネル制御部１２は、無線通信システム１の終了指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ４４）。無線通信システム１の終了指示を受け付けていない場合（ステップＳ４４のＮＯ）には、処理はステップＳ４１に戻り、ステップＳ４１〜ステップＳ４４の処理が繰り返し実行される。無線通信システム１の終了指示を受け付けた場合（ステップＳ４４のＹＥＳ）には、ＮＦリスト更新処理は終了となる。
【０１０４】
次に、通信制御装置１０と集約局２０で行われる通信制御処理について説明する。図１１は、通信制御装置１０と集約局２０で行われる通信制御処理の一例を示すフローチャートである。はじめに、集約局２０、中継局３０および端末４０は、使用可能な周波数チャネルの中から選択された所定数の周波数チャネルに基づいて周波数ホッピング方式で通信が行われている。
【０１０５】
通信制御装置１０のインタフェース（ＩＦ）１１は、集約局２０に所定の時間毎にＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）を送信する。同様に、集約局２０は、中継局３０に所定の時間毎にＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）を送信する（ステップＳ５１）。インタフェース（ＩＦ）１１は、ステップＳ５１で送信したＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）に対する集約局２０、中継局３０から通知されるＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）の通知を受信する（ステップＳ５２）。チャネル制御部１２は、受信したＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）の内容はＮＧであるか否か判定する（ステップＳ５３）。ＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）の内容がＮＧでない場合（ステップＳ５３のＮＯ）には、処理はステップＳ５１に戻り、ステップＳ５１〜ステップＳ５３の処理が繰り返し実行される。
【０１０６】
これに対し、ＣＡＣの応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）がＮＧである場合（ステップＳ５３のＮＯ）には、チャネル制御部１２は、使用チャネルリスト５５に基づいて、所定数の周波数チャネルを選択する（ステップＳ５４）。たとえば、チャネル制御部１２は、図４（ｅ）の使用チャネルリスト５５に基づいて、ＣＨ４０、ＣＨ５２、ＣＨ１００の３つの周波数チャネルを選択する。インタフェース（ＩＦ）１１は、チャネル制御部１２が選択した周波数チャネルの情報および更新タイマの初期値の情報を含む制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）を集約局２０へ送信する。
【０１０７】
集約局２０の更新タイミング設定部２５は、通信制御装置１０から送信された制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に基づいて、選択した所定数の周波数チャネルが更新されたか否か判定する（ステップＳ５５）。周波数チャネルが更新されていない場合（ステップＳ５６のＮＯ）には、処理はステップＳ５１に戻り、周波数チャネルが更新されるまで、ステップＳ５１〜ステップＳ５５の処理が繰り返し実行される。
【０１０８】
周波数チャネルが更新された場合（ステップＳ５６のＹＥＳ）には、更新タイミング設定部２５は、通信制御装置１０から送信された制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）に基づいて更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングの更新タイマをセットする（ステップＳ５７）。そして、更新タイミング設定部２５は、更新後の周波数チャネルを表す情報およびセットした更新タイマの基本情報をＢＥＡＣＯＮにセットする（ステップＳ５８）。
【０１０９】
集約局２０は、セットした基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を中継局３０へ送信する。同様に、基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を受信した中継局３０は、基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を他の中継局３０または端末４０へ送信する（ステップＳ５９）。更新タイミング設定部２５は、ステップＳ５７でセットした更新タイマが満了したか否かを判定する（ステップＳ６０）。セットした更新タイマが満了していない場合（ステップＳ６０のＮＯ）には、更新タイマが満了するまで処理を待機する。セットした更新タイマが満了した場合（ステップＳ６０のＹＥＳ）には、集約局２０の第１無線デバイス２２ａは、更新後の周波数チャネルで中継局３０および端末４０と周波数ホッピング方式による通信を開始する（ステップＳ６１）。この処理が終了すると無線通信システム１で行われる通信制御処理は終了となる。
【０１１０】
次に、集約局２０で行われるＲＲＰＴ通知処理について説明する。図１２は、集約局２０で行われるＲＲＰＴ通知処理の一例を示すフローチャートである。なお、中継局３０で行われるＲＲＰＴ通知処理は、集約局２０で行われるＲＲＰＴ通知処理と略同様の処理であるため説明を省略する。
【０１１１】
はじめに、第２無線デバイス２２ｂのＣＡＣ部６１ｂは、図１１のステップＳ５１において通信制御装置１０から送信されたＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）を受信したか否かを判定する（ステップＳ７１）。ＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）を受信していない場合（ステップＳ７１のＮＯ）には、ＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）を受信するまで、処理は待機となる。ＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）を受信した場合（ステップＳ７１のＹＥＳ）には、第２無線デバイス２２ｂのＣＡＣ部６１ｂは、ＣＡＣを実行する（ステップＳ７２）。通知部２４は、ステップＳ７２で検出したレーダの検出結果を含むレーダ検出報告（ＲＲＰＴ）を通信制御装置１０へ通知する（ステップＳ７３）。
【０１１２】
ＣＡＣ部６１ｂは、ステップＳ７１で受信したＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）に対するＣＡＣ応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を通信制御装置１０へ通知する（ステップＳ７４）。第１無線デバイス２２ａは、無線通信システム１の終了指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ７５）。無線通信システム１の終了指示を受け付けていない場合（ステップＳ７５のＮＯ）には、処理はステップＳ７１に戻り、ステップＳ７１〜ステップＳ７５の処理が繰り返し実行される。無線通信システム１の終了指示を受け付けた場合（ステップＳ７５のＹＥＳ）には、集約局２０で行われるＲＲＰＴ通知処理は終了となる。なお、集約局２０においては、ＣＡＣ部６１ｂは、ＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）に対するＣＡＣ応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を通信制御装置１０へ通知している。この点、中継局３０においては、ＣＡＣ部７１ｂは、ＣＡＣの指示（ＣＡＣ−ＩＮＤ）に対するＣＡＣ応答（ＣＡＣ−ＡＣＫ）を、集約局２０を経由して通信制御装置１０へ通知している点で相違する。なお、集約局２０および中継局３０は、自発的にレーダ検出を実行し、その結果を通信制御装置１０に通知してもよい。
【０１１３】
次に、集約局２０で行われるＳＲＰＴ通知処理について説明する。図１３は、集約局２０で行われるＳＲＰＴ通知処理の一例を示すフローチャートである。なお、中継局３０で行われるＳＲＰＴ通知処理は、集約局２０で行われるＳＲＰＴ通知処理と略同様の処理であるため説明を省略する。
【０１１４】
はじめに、第２無線デバイス２２ｂのＮＦ測定部６２ｂは、所定の時間毎にＮＦを測定する。また、ＣＨ使用率測定部６３ａは、所定の時間毎に平均チャネル使用率を測定する（ステップＳ８１）。通知部２４は、ステップＳ８１で測定したＮＦおよび平均チャネル使用率を含む統計情報報告（ＳＲＰＴ）を通信制御装置１０へ通知する（ステップＳ８２）。
【０１１５】
第１無線デバイス２２ａは、無線通信システム１の終了指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ８３）。無線通信システム１の終了指示を受け付けていない場合（ステップＳ８３のＮＯ）には、処理はステップＳ８１に戻り、ステップＳ８１〜ステップＳ８３の処理が繰り返し実行される。無線通信システム１の終了指示を受け付けた場合（ステップＳ８３のＹＥＳ）には、集約局２０で行われるＳＲＰＴ通知処理は終了となる。なお、集約局２０においては、通知部２４は、測定したＮＦおよび平均チャネル使用率を含む統計情報報告（ＳＲＰＴ）を通信制御装置１０へ通知している。この点、中継局３０においては、通知部３４は、測定したＮＦおよび平均チャネル使用率を含む統計情報報告（ＳＲＰＴ）を、集約局２０を経由して通信制御装置１０へ通知している点で相違する。
【０１１６】
次に、中継局３０で行われる通信制御処理について説明する。図１４は、中継局３０で行われる通信制御処理の一例を示すフローチャートである。
【０１１７】
使用チャネル設定部３６は、図１１のステップＳ５９において集約局２０が送信した基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を受信したか否かを判定する（ステップＳ９１）。基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を受信していない場合（ステップＳ９１のＮＯ）には、基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を受信するまで処理は待機する。基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）を受信した場合（ステップＳ９１のＹＥＳ）には、使用チャネル設定部３６は、基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に含まれる情報に基づき、使用禁止チャネル停波を行う（ステップＳ９２）。この処理では、たとえば使用チャネル設定部３６は、レーダが検出された周波数チャネルを停波する。
【０１１８】
使用チャネル設定部３６は、基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）含まれる更新タイマに値が設定されているか否かを判定する（ステップＳ９３）。基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）含まれる更新タイマに値が設定されていない場合（ステップＳ９３のＮＯ）には、処理はステップＳ９５に進む。基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）含まれる更新タイマに値が設定されている場合（ステップＳ９３のＹＥＳ）には、使用チャネル設定部３６は、更新タイマ設定を行う（ステップＳ９４）。この処理では、使用チャネル設定部３６は、１フレーム時間が経過する毎に更新タイマの値を１ずつデクリメントするとともに、後述の周波数チャネル更新処理を行う。
【０１１９】
ステップＳ９５において、第１無線デバイス３２ａは、無線通信システム１の終了指示を受け付けたか否かを判定する。無線通信システム１の終了指示を受け付けていない場合（ステップＳ９５のＮＯ）には、処理はステップＳ９１に戻り、ステップＳ９１〜ステップＳ９５の処理が繰り返し実行される。無線通信システム１の終了指示を受け付けた場合（ステップＳ９５のＹＥＳ）には、中継局３０で行われる通信制御処理は終了となる。
【０１２０】
次に、中継局３０で行われる周波数チャネル更新処理について説明する。図１５は、中継局３０で行われる周波数チャネル更新処理の一例を示すフローチャートである。
【０１２１】
使用チャネル設定部３６は、周波数チャネル更新タイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。この処理では、使用チャネル設定部３６は、更新タイマが満了（ゼロ）になり、かつ、フレームの先頭に来たタイミングであるか否かを判定する。周波数チャネル更新タイミングでない場合（ステップＳ１０１のＮＯ）には、周波数チャネル更新タイミングとなるまで処理は待機する。周波数チャネル更新タイミングである場合（ステップＳ１０１のＹＥＳ）には、使用チャネル設定部３６は、使用周波数チャネルを基本情報（ＢＥＡＣＯＮ）に含まれる使用周波数チャネルに更新して設定する（ステップＳ１０２）。
【０１２２】
以上のように、本実施形態の無線通信システム１によれば、周波数ホッピング通信で使用中の周波数チャネルが使用できなくなり、周波数ホッピングのための所定数の周波数チャネルが更新されたときに、集約局２０は、更新後の周波数チャネルを表す情報および更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを表す情報を含む制御情報を中継局３０や端末４０に送信する。これにより、中継局３０や端末４０は、通信を切断することなく他の周波数チャネルへの切替えが可能となる。
【０１２３】
なお、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階でのその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。たとえば、実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせても良い。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることはもちろんである。
【０１２４】
上述の実施形態においては、チャネル制御部１２は、アクセスポイントＡＰから受信する通知に基づいて、複数の周波数チャネルの中から使用可能な周波数チャネルを定めているがこれに限られるものではない。たとえば、チャネル制御部１２は、アクセスポイントＡＰから受信する通知に基づいて、使用不可のチャネルを定めることもできる。
【０１２５】
また、上述の実施形態においては、更新タイマの初期値は通信制御装置１０から集約局２０に送信しているがこの限りではない。たとえば、集約局２０自身が更新タイマの初期値を設定してもよい。
【０１２６】
また、上述の実施形態においては、集約局２０の更新タイミング設定部２５が、更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを設定しているがこの限りではない。たとえば、通信制御装置１０が更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングを設定してもよい。この場合、通信制御装置１０は、更新後の周波数チャネルを使用する通信を開始するタイミングの情報を含む制御情報（ＢＥＡＣＯＮ＿ＳＥＴ）を集約局２０へ送信する。これにより、無線通信システム１内の使用周波数チャネルの同期を行うことができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１  無線通信システム
１０  通信制御装置
１２  チャネル制御部
２０  集約局
２２ａ  第１無線デバイス
２２ｂ  第２無線デバイス
２４  通知部
２５  更新タイミング設定部
２６  使用チャネル設定部
３０  中継局
３２ａ  第１無線デバイス
３２ｂ  第２無線デバイス
３４  通知部
３６  使用チャネル設定部
４０  端末
４２ａ  第１無線デバイス
４２ｂ  第２無線デバイス
４４  通知部
４６  使用チャネル設定部
５１  使用可能チャネルリスト
５２  ＤＦＳリスト
５３  ＮＦリスト
５４  使用候補チャネルリスト
５５  使用チャネルリスト
６１ａ、６１ｂ  ＣＡＣ部
６２ａ、６２ｂ  ＮＦ測定部
６３ａ、６３ｂ  ＣＨ使用率測定部
７１ａ、７１ｂ  ＣＡＣ部
７２ａ、７２ｂ  ＮＦ測定部
７３ａ、７３ｂ  ＣＨ使用率測定部
８２ａ、８２ｂ  ＮＦ測定部
８３ａ、８３ｂ  ＣＨ使用率測定部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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