(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするフレーム検出部と、
前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する衝突状況判別部と、
無線フレーム信号を送信する無線モジュール部と、を備え、
前記フレーム検出部は、前記無線モジュール部が送信する無線フレーム信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするよう構成され、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部から当該無線モジュール部が送信した無線フレーム信号についての情報である自機送信情報を取得し、当該取得した自機送信情報と前記電力のバラツキ度合とに基づいて、前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別し、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータの電力のバラツキ度合を所定単位ごとに単位毎バラツキ度合として分割して算出し、当該算出した単位毎バラツキ度合と予め定められたバラツキ閾値と前記自機送信情報とに基づいて前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
衝突状況特定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値の全ての値が前記バラツキ閾値以下である場合、または、前記バラツキ閾値よりも大きな値を有する前記ピーク値が１つあり当該ピーク値に応じた時刻よりも所定時刻前に検出された検出結果に基いて算出された前記単位毎バラツキ度合の平均が所定時刻後に検出された検出結果に基づいて算出された前記単位毎バラツキ度合の平均よりも大きい場合、に、前記衝突状況として、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号と他の無線フレーム信号とが同時に送信されることで衝突が発生したバックオフタイムの一致が生じていると判別する
衝突状況特定装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値の２つ以上が前記バラツキ閾値よりも大きい場合、または、前記バラツキ閾値よりも大きな値を有する前記ピーク値が１つあり当該ピーク値に応じた時刻よりも所定時刻後に検出された検出結果に基づいて算出された前記単位毎バラツキ度合の平均が所定時刻前に検出された検出結果に基づいて算出された前記単位毎バラツキ度合の平均よりも大きい場合、に、前記衝突状況として、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信中に他の無線フレーム信号が送信されることで衝突が発生した自機送信中他機送信衝突状況が生じていると判別する
衝突状況特定装置。
【請求項４】
請求項１に記載の衝突状況特定装置であって、
前記バラツキ閾値は、他の送信フレームが存在しない環境下においてサンプリングした、一定電力で送信される自送信フレームのサンプリングデータに基づいて算出される電力のバラツキ度合の平均値を所定数倍した値であるピーク値用バラツキ閾値と、他の送信フレームが存在しない環境下においてサンプリングした、一定電力で送信される自送信フレームのサンプリングデータに基づいて算出される電力のバラツキ度合の平均値に所定の揺らぎ成分を加算した値である判別用バラツキ閾値と、を含んでいる
衝突状況特定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値と前記ピーク値用バラツキ閾値とに基づいて前記衝突状況の一部を判別した後、前記単位毎バラツキ度合と前記判別用バラツキ閾値とに基づいて前記衝突状況の別の一部を判別する
衝突状況特定装置。
【請求項６】
請求項４に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値と前記単位毎バラツキ度合の端部との間の要素の数が予め定められた所定のデータ数閾値よりも小さい場合に、前記判別用バラツキ閾値を用いて前記衝突状況を判別する
衝突状況特定装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信前の所定範囲内で予め定められたノイズ閾値以上の電力が検出された場合、前記衝突状況として、他の無線フレーム信号の送信中に前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号が送信されることで衝突が発生した他機送信中自機送信衝突状況が生じていると判別する
衝突状況特定装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部が送信した前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータ全体のバラツキ度合を示す全体バラツキ度合を算出し、当該算出した全体バラツキ度合に基づいて無線フレーム信号同士の衝突の有無を判別するよう構成された
衝突状況特定装置。
【請求項９】
無線フレーム信号を送信する無線モジュール部を有する情報処理装置に、
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするフレーム検出部と、
前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する衝突状況判別部と、を実現させ、
前記フレーム検出部は、前記無線モジュール部が送信する無線フレーム信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするよう構成され、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部から当該無線モジュール部が送信した無線フレーム信号についての情報である自機送信情報を取得し、当該取得した自機送信情報と前記電力のバラツキ度合とに基づいて、前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別し、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータの電力のバラツキ度合を所定単位ごとに単位毎バラツキ度合として分割して算出し、当該算出した単位毎バラツキ度合と予め定められたバラツキ閾値と前記自機送信情報とに基づいて前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
プログラム。
【請求項１０】
無線フレーム信号を送信する無線モジュール部を有する情報処理装置が、
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングし、
当該サンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別し、
前記無線モジュール部が送信する無線フレーム信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングし、
前記無線モジュール部から当該無線モジュール部が送信した無線フレーム信号についての情報である自機送信情報を取得し、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータの電力のバラツキ度合を所定単位ごとに単位毎バラツキ度合として分割して算出し、当該算出した単位毎バラツキ度合と予め定められたバラツキ閾値と前記自機送信情報とに基づいて前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
衝突状況特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレームの衝突を検出する衝突状況特定装置、プログラム、衝突状況特定方法、に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやモバイルルータなどの無線機器の増加に伴い、ＩＥＥＥ８０２．１１を採用した無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）が急速に普及している。無線通信を行う通信機器が普及すると、周波数資源を多くのユーザで共有することとなり、複数の無線ＬＡＮ通信が近い場所で集中的に行われることになる。その結果、自送信フレームが他送信フレームと衝突してしまうなど、通信干渉が発生することがあった。
【０００３】
ＩＥＥＥ８０２．１１では、ＷＬＡＮデバイス同士の干渉の抑制を目的にＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ：搬送波感知多重アクセス／衝突回避）方式を用いている。ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では端末が送信前に必ずチャネルをキャリアセンシングし、チャネルが利用されていないことを確認してから送信を開始することになる。
【０００４】
しかしながら、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では完全にはフレーム衝突を回避することができなかった。そのため、以下で示すように、フレームの衝突を検出するための様々な技術が考えられている。なお、フレームとは、ＯＳＩの７つの階層の内の、データリンク層で扱う送受信データの単位のことをいう。
【０００５】
フレームの衝突を検出する技術として、例えば、特許文献１がある。特許文献１に記載されている技術では、送信装置が一定間隔でフレームを送信し、受信装置がフレームの受信期間において受信パワーを検出し、その平均値Ｈ１を求める。その後、今回の受信期間における平均値Ｈ１と前回の受信期間における平均値Ｈ２との差分ΔＨ＝（Ｈ１−Ｈ２）を算出し、予め定められている閾値Ｔｈと比較する。そして、差分ΔＨが閾値Ｔｈ以上の場合は、今回の受信期間においてフレームの衝突が発生したと判定し、差分ΔＨが閾値Ｔｈ未満の場合は、フレームの衝突が発生していないと判定する。
【０００６】
また、フレームの衝突を検出してパラメータの調整を行う技術として、例えば、特許文献２がある。特許文献２には、最大送信電力と最小伝送時間に設定した一連のテストフレームを送信して、衝突発生した場合の波形の包絡特性を利用して衝突を検出する技術が記載されている。特許文献２によると、衝突を検出すると、チャネル変更やフレームサイズの増減、通信ルート変更などのパラメータの変更が行われることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１６７２００号公報
【特許文献２】特開２０１３−００５０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１、２に記載されている技術では、フレームの衝突を検出できたとしても、フレームの衝突の原因を特定することまでは難しかった。そのため、特許文献１、２に記載の技術では、フレームの衝突の原因に応じた適切なフレーム衝突抑制対策を講じることが難しい、という問題が生じていた。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、フレームの衝突の原因を特定できないため、適切なフレーム衝突抑制対策を講じることが難しい、という課題を解決する衝突状況特定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するため本発明の一形態である衝突状況特定装置は、
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするフレーム検出部と、
前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する衝突状況判別部と、を有する
という構成を採る。
【００１１】
また、本発明のほかの形態であるプログラムは、
情報処理装置に、
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするフレーム検出部と、
前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する衝突状況判別部と、を実現させるためのプログラムである。
【００１２】
また、本発明の他の形態である衝突状況特定方法は、
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングし、
当該サンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する
という構成を採る。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、以上のように構成されることにより、フレームの衝突の原因を特定できないため、適切なフレーム衝突抑制対策を講じることが難しい、という課題を解決する衝突状況特定装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置の送信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置の衝突検出装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が行う電力平均の計算などを説明するための図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が行う、移動平均計算を説明するための図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が行う、固定単位におけるバラツキ度合の計算の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が行う、ピーク値の判断を説明するための図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態において、ピーク値の左側部分と右側部分の所定範囲を説明するための図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が算出する単位毎バラツキ度合の一例を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置の動作の他の一例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置の動作の他の一例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の他の一例を示す図である。
【図１７】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の他の一例を示す図である。
【図１８】本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の一例を示す図である。
【図１９】本発明の第２の実施形態に係る衝突原因特定装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態に係る衝突原因特定装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の第３の実施形態に係る衝突原因特定装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２２】本発明の第３の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の一例を示す図である。
【図２３】本発明の第３の実施形態に係る衝突原因特定装置が特定する衝突状況の一例を示す図である。
【図２４】本発明の第３の実施形態に係る衝突原因特定装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２５】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２６】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２７】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置の他の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２８】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置が有する信号特性抽出部による単位毎バラツキ度合の算出結果の一例を示す図である。
【図２９】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置が有する信号特性抽出部による単位毎バラツキ度合の算出結果の一例を示す図である。
【図３０】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置が有する信号特性抽出部による単位毎バラツキ度合の算出結果の一例を示す図である。
【図３１】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置が有する信号特性抽出部による単位毎バラツキ度合の算出結果の一例を示す図である。
【図３２】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置の他の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３３】本発明の第４の実施形態に係る衝突原因特定装置の構成の概略を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態について、図１乃至図１８を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る衝突原因特定装置１の構成の一例を示すブロック図である。図２は、衝突原因特定装置１が有する送信装置１１の構成の一例を示すブロック図である。図３は、衝突原因特定装置１が有する衝突検出装置１２の構成の一例を示すブロック図である。図４乃至６は、衝突原因特定装置１が特定する衝突状況の一例を示す図である。図７乃至図１１は、衝突原因特定装置１が行う衝突状況の特定を説明するために用いる図である。図１２は、衝突原因特定装置１の動作の一例を説明するためのフローチャートである。図１３、図１４は、衝突原因特定装置１の動作の他の一例を説明するための図である。図１５は、衝突原因特定装置１の動作の他の一例を示すフローチャートである。図１６乃至図１８は、衝突原因特定装置１が特定する衝突原因の他の一例を示す図である。
【００１６】
本発明の第１の実施形態では、送信装置１１が送信した無線フレーム信号と他の装置が送信した無線フレーム信号とが衝突した際に、無線フレーム信号の衝突パターンを示す衝突状況を特定する衝突原因特定装置１（衝突状況特定装置）について説明する。後述するように、本実施形態における衝突原因特定装置１は、送信装置１１が送信した無線フレーム信号についての情報である送信パラメータ（自機送信情報）を取得する。また、衝突原因特定装置１の衝突パターン分類装置１３が、サンプリングした電力のバラツキ度合を算出する。そして、衝突原因特定装置１は、送信パラメータとバラツキ度合とに基づいて、衝突状況を特定することになる。
【００１７】
図１を参照すると、本実施形態における衝突原因特定装置１は、送信装置１１と、衝突検出装置１２と、衝突パターン分類装置１３（衝突状況判別部）と、を有している。
【００１８】
送信装置１１は、無線フレーム信号を送信する一般的な装置であり、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した無線フレーム信号（通信パケットなどともいう）を送信する機能を有している。図２は、送信装置１１の構成の一例である。図２を参照すると、送信装置１１は、例えば、送信部１１１と、時計１１２と、情報管理部１１３と、記憶装置１１４と、アンテナ部１１５と、を有している。なお、送信部１１１及び情報管理部１１３の後述する各機能はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などの演算装置により実現可能である。つまり、ＣＰＵを送信部１１１や情報管理部１１３として機能させるプログラムを記録した半導体メモリ、ディスク、その他記録媒体を用意し、ＣＰＵに上記プログラムを読み取らせることで、ＣＰＵは読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御し、自ＣＰＵ上に送信部１１１と情報管理部１１３とを実現することになる。
【００１９】
記憶装置１１４は、ディスク装置や半導体メモリなどにより構成されている。記憶装置１１４には、送信パラメータ記憶部１１４１が設けられている。送信パラメータ記憶部１１４１には、送信部１１１が送信した各無線フレーム信号の送信電力と、送信開始時刻と、送信終了時刻と、を含む送信パラメータ（自機送信信号）が記憶される。つまり、送信パラメータ記憶部１１４１には、送信パラメータとして、無線フレーム信号の送信電力と無線フレーム信号の送信開始時刻と送信終了時刻とが対応付けて記憶されている。
【００２０】
送信部１１１は、選定された通信用周波数チャネルを用いて無線フレーム信号を送信する機能と、ユーザが行う設定操作や通信相手から送られてくる信号の強度やフレームロス率などに基づいて送信電力を切り替える機能と、送信した各無線フレーム信号の送信パラメータを送信パラメータ記憶部１１に記憶する機能と、を有する。送信部１１１は、アンテナ部１１５と接続されており、アンテナ部１１５を介して無線フレーム信号の送受信などを行うことになる。
【００２１】
時計１１２は、時刻を表示する機能を有する。時計１１２が表示する時刻は、送信パラメータ記憶部１１４１に記憶される送信パラメータ（特に、無線フレーム信号の送信開始時刻と送信終了時刻）に利用されることになる。
【００２２】
情報管理部１１３は、後述する衝突検出装置１２から送られてくる時刻取得要求に応じて時計部１１２が表示している時刻を衝突検出装置１２に送信する機能と、衝突検出装置１２や衝突パターン分類装置１３から送られてくる送信パラメータ取得要求に応じて送信パラメータ記憶部１１４１に記憶されている送信パラメータを衝突検出装置１２や衝突パターン分類装置１３へ送信する機能と、を有する。なお、本実施形態では、送信部１１１が送信パラメータを送信パラメータ記憶部１１４１に記憶するようにしたが、情報管理部１１３が送信部１１１で生成された送信パラメータを送信パラメータ記憶部１１４１に記憶するように構成しても構わない。
【００２３】
衝突検出装置１２は、送信装置１１の送信部１１１から送信された無線フレーム信号と他の装置から送信された無線フレーム信号との衝突を検出する機能を有している。図３は、衝突検出装置１２の構成の一例である。図３を参照すると、衝突検出装置１２は、例えば、電力検出部１２１（フレーム検出部）と、時計１２２と、衝突検出部１２３と、記憶装置１２４と、アンテナ部１２５と、を有している。なお、電力検出部１２１及び衝突検出部１２３の後述する各機能は、ＣＰＵなどの演算装置が記録媒体に記録されたプログラムを実行することにより実現されることになる。
【００２４】
記憶装置１２４は、ディスク装置や半導体メモリなどにより構成されている。記憶装置１２４には、サンプリングデータ記憶部１２４１と、閾値記憶部１２４２と、が設けられている。
【００２５】
サンプリングデータ記憶部１２４１には、送信部１１１が無線フレーム信号を送信する際に使用した周波数帯域（通信用周波数チャネル）に存在する空間電波信号の電力のサンプリングデータ（電力値）と、そのサンプリング時刻とが関連づけて記憶される。つまり、サンプリングデータ記憶部１２４１には、サンプリングした時刻とサンプリングした電力値とが対応づけて記憶されている。
【００２６】
閾値記憶部１２４２には、無線フレーム信号の衝突が発生したか否かを判定する際に用いる衝突判定閾値が、送信部１１１が無線フレーム信号を送信する際に取りうる送信電力のそれぞれに対応付けて記憶される。つまり、閾値記憶部１２４２には、無線フレーム信号の送信電力と衝突判定閾値とが対応付けて記憶されている。
【００２７】
なお、送信電力に対応する衝突判定閾値は、例えば、以下のようにして決定される。まず、他の無線装置の空間無線信号が存在しない環境において、送信部１１１からある送信電力（送信電力Ｗ１）で無線フレーム信号を送信する。次に、電力検出部１２１がセンシング処理を実行して、サンプリングした電力値（サンプリングデータ）とサンプリング時刻とを関連付けてサンプリングデータ記憶部１２４１に記憶する。続いて、電力検出部１２１のセンシング処理が終了すると、衝突検出部１２３は、情報管理部１１３に対して、送信パラメータ取得要求を送信する。そして、衝突検出部１２３は、情報管理部１１３から送信される送信パラメータとサンプリングデータ記憶部１２４１に記憶されているサンプリング時刻とに基づいて、無線フレーム信号の送信期間においてサンプリングされたサンプリングデータをサンプリングデータ記憶部１２４１から抽出する。その後、衝突検出部１２３は、抽出したサンプリングデータの平均値（平均電力）を算出して、算出した平均値に、環境ノイズと装置ノイズとによる電力の揺らぎ成分を加算する。例えば、この加算結果が、送信電力Ｗ１に対応する衝突判定閾値となる。このように、衝突判定閾値は、例えば、予め算出された閾値であり、それぞれの算出結果が送信電力に対応付けて閾値記憶部１２４２に記憶されていることになる。
【００２８】
電力検出部１２１は、送信部１１１が無線フレーム信号の送信に使用している周波数帯域に存在する空間電波信号の電力をセンシングして、そのサンプリングデータ（電力値）と、サンプリング時刻とを関連付けてサンプリングデータ記憶部１２４１に記憶する機能を有している。電力検出部１２１は、アンテナ部１２５と接続されており、アンテナ部１２５を用いて空間電波信号の電力をセンシングする。また、電力検出部１２１は、時計１２２を参照することで、サンプリング時刻を取得することになる。
【００２９】
時計１２２は、時刻を表示する機能を有している。上記のように、時計１２２が表示する時刻は、電力検出部１２１がサンプリング時刻を取得する際に用いられることになる。後述するように、時計１２２が表示する時刻は、衝突検出部１２３により、送信装置１１が有する時計１１２が表示する時刻と一致するように調整されている。
【００３０】
衝突検出部１２３は、次のような機能を有している。
【００３１】
・情報管理部１１３に対して時刻取得要求を送信する機能。
・時刻取得要求に応じて情報管理部１１３から送信されてくる送信装置１１側の時計１１２が示す時刻に基づいて、衝突検出装置１２側の時計１２２が示す時刻を時計１１２が示す時刻と一致させる機能。
・情報管理部１１３に対して、送信パラメータ取得要求を送信する機能。
・送信パラメータ取得要求に応じて情報管理部１１３から送信される送信パラメータと、サンプリングデータ記憶部１２４１に記憶されているサンプリングデータ及びサンプリング時刻と、閾値記憶部１２４２に記憶されている衝突判定閾値Ａと、に基づいて、送信装置１１から送信された無線フレーム信号が他の無線装置から送信された無線フレーム信号と衝突したか否かを判定する機能。
・衝突が発生していると判定した場合、その旨を衝突パターン分類装置１３に通知する機能。
【００３２】
具体的には、衝突検出部１２３は、例えば、以下のように衝突を検出する。まず、送信部１１１が無線フレーム信号を送信する。次に、電力検出部１２１がセンシング処理を実行し、サンプリングした電力値（サンプリングデータ）とサンプリング時刻とを関連付けてサンプリングデータ記憶部１２５に記憶する。続いて、電力検出部１２１のセンシング処理が終了すると、衝突検出部１２３が、情報管理部１１３に対して、送信パラメータ取得要求を送信する。そして、衝突検出部１２３は、情報管理部１１３から送信される送信パラメータとサンプリングデータ記憶部１２５に記憶されているサンプリング時刻とに基づいて、無線フレーム信号の送信期間においてサンプリングされたサンプリングデータをサンプリングデータ記憶部１２５から抽出する。その後、衝突検出部１２３は、抽出したサンプリングデータ全体の平均値（平均電力）を算出する。そして、衝突検出部１２３は、算出した平均値と衝突判定閾値Ａとの比較を行い、無線フレーム信号の送信期間における電力の平均値の中に衝突判定閾値Ａを超える値が存在している場合、無線フレーム信号の衝突が発生していると判定する。
【００３３】
その後、衝突検出部１２３は、衝突が発生していると判定した場合には、衝突が発生している旨を衝突パターン分類装置１３へと通知する。例えば、衝突検出部１２３は、衝突が発生していると判断された無線フレーム信号に応じたサンプリングデータ（衝突フレームデータ）を抽出して、当該衝突フレームデータを衝突パターン分類装置１３に送信することで、衝突が発生している旨を衝突パターン分類装置１３へと通知する。
【００３４】
衝突パターン分類装置１３は、衝突検出部１２３により衝突が発生していると判断された無線フレーム信号に応じたサンプリングデータ（衝突フレームデータ）に基づいて、衝突のパターンを示す衝突状況を判別する機能を有している。後述するように、衝突パターン分類装置１３は、送信パラメータと、衝突フレームデータから算出される電力のバラツキ度合と、に基づいて、衝突状況を判別することになる。
【００３５】
図１を参照すると、衝突パターン分類装置１３は、記憶装置１３１と、信号特性抽出部１３２と、衝突パターン分類部１３３と、を有している。なお、信号特性抽出部１３２及び衝突パターン分類部１３３の後述する各機能は、ＣＰＵなどの演算装置が記録媒体に記録されたプログラムを実行することにより実現されることになる。
【００３６】
ここで、まず、衝突パターン分類装置１３が判別することになる無線フレーム信号の衝突パターンである衝突状況について説明する。衝突パターン分類装置１３は、例えば、以下の図４乃至図６で示すような衝突状況を判別することになる。
【００３７】
図４は、衝突パターン分類装置１３が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ａを示している。図４を参照すると、自送信フレーム（送信部１１１が送信した無線フレーム信号）と他送信フレーム（他の無線装置が送信した無線フレーム信号）とが同時に送信開始されることで、無線フレーム信号の衝突が生じていることが分かる。このような衝突状況Ａは、例えば、バックオフタイムが一致することで生じることになる。
【００３８】
図５は、衝突パターン分類装置１３が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ｂを示している。図５を参照すると、他送信フレームの送信中に自送信フレームが送信されることで、無線フレーム信号の衝突が生じていることが分かる。このような衝突状況Ｂは、例えば、他の無線装置がキャリアセンスできている一方で、自装置（衝突原因特定装置１）はキャリアセンスできていないため、自装置から他の無線装置を把握できていない場合に生じることになる。
【００３９】
図６は、衝突パターン分類装置１３が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ｃを示している。図６を参照すると、自送信フレームの送信中に他送信フレームが送信されることで、無線フレーム信号の衝突が生じていることが分かる。このような衝突状況Ｃは、例えば、自装置がキャリアセンスできている一方で、他の無線装置はキャリアセンスできていないため、他の無線装置から自装置を把握できていない場合に生じることになる。
【００４０】
衝突パターン分類装置１３は、衝突状況として、例えば、上記衝突状況Ａ〜Ｃのいずれに該当するかを判別する。以下、衝突状況を判別する衝突パターン分類装置１３の構成の詳細について説明する。
【００４１】
記憶装置１３１は、ディスク装置や半導体メモリなどにより構成されている。記憶装置１３１には、衝突フレームデータ記憶部１３１１と、閾値記憶部１３１２と、が設けられている。
【００４２】
衝突フレームデータ記憶部１３１１には、衝突検出装置１２の衝突検出部１２３により検出された衝突フレームと対応する空間中の信号のサンプリングデータ（衝突フレームデータ）が記憶される。ここで、衝突フレームデータとは、送信装置１１が送信した無線フレーム信号に応じたサンプリングデータであり、衝突検出部１２３により衝突と判定されたフレームの送信開始時刻及び送信終了時刻に応じたサンプリングデータのことである。より具体的には、衝突フレームデータには、例えば、送信開始時刻から所定範囲前の時刻から送信終了時刻から所定範囲後の時刻までのサンプリングデータが含まれて構成されている。
【００４３】
図７（Ｂ）は、図７（Ａ）で示すサンプリングデータから抽出した衝突フレームデータの一例である。図７（Ｂ）で示すように、衝突フレームデータは、送信開始時刻から所定範囲（例えば、データ要素４つ分）前の時刻から送信終了時刻から所定範囲（例えば、データ要素４つ分）後の時刻までのサンプリングデータが含まれていることが分かる。上述したように、本実施形態においては、衝突検出装置１２の衝突検出部１２３は、衝突を検出すると、衝突フレームデータを抽出して衝突パターン分類装置１３へと送信する。そのため、衝突パターン分類装置１３の衝突フレームデータ記憶部１３１１には、衝突検出部１２３から受信した衝突フレームデータが記憶されることになる。なお、衝突パターン分類装置１３が衝突フレームデータを抽出して、当該抽出した衝突フレームデータを衝突フレームデータ記憶部１３１１に記憶するように構成しても構わない。
【００４４】
閾値記憶部１３１２には、衝突状況を判別する際に用いる閾値が記憶されている。閾値記憶部１３１２には、例えば、ノイズの影響を抑制するために用いるノイズ閾値や、後述する衝突フレームデータから算出するバラツキ度合と比較するために用いるバラツキ閾値（例えば、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫや、バラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶ）が記憶される。
【００４５】
ノイズ閾値は、ノイズの影響を抑制するために用いられる閾値である。後述するように、ノイズ閾値は、信号特性抽出部１３２により行われる電力平均の計算結果と比較されることになる。なお、ノイズ閾値は、例えば、送信フレームが存在しない環境下において電力検出部１２１がセンシングした信号の電力の最大値よりも所定の値だけ大きい値が設定されるものとする。
【００４６】
バラツキ閾値は、衝突状況を判別するために用いられる閾値であり、送信部１１１が無線フレーム信号を送信する際に用いる送信電力ごとに閾値記憶部１３１２に記憶されている。後述するように、バラツキ閾値は、衝突パターン分類部１３３にて、信号特性抽出部１３２が算出した電力のバラツキ度と比較されることになる。なお、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫは、例えば、他の送信フレームが存在しない環境下において、一定電力で送信される自送信フレームをサンプリングすることで算出される。具体的には、まず、上記サンプリングの結果であるサンプリングデータに対し、隣接するサンプリングデータ（例えば、隣接する２個のサンプリングデータ）を一組にして平均値（電力平均）を算出する。続いて、上記算出結果を用いて、固定単位（例えば３個）の電力の移動平均を算出した後、同様に固定単位でそれぞれの移動平均の算出結果のバラツキ度合を算出する。例えば、このようにして算出された値の平均値を約７．５倍したものが、上記自送信フレームを送信する際に用いた送信電力で無線フレーム信号を送信する際に用いる、バラツキ閾値（バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ）となる。また、バラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶも、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫと同様に、例えば、他の送信フレームが存在しない環境下において、一定電力で送信される自送信フレームをサンプリングすることで算出される。具体的には、まず、上記サンプリングの結果であるサンプリングデータに対し、隣接するサンプリングデータ（例えば、隣接する２個のサンプリングデータ）を一組にして平均値（電力平均）を算出する。続いて、全体バラツキ度合を算出する。例えば、このようにして算出された全体バラツキ度合を約１．５倍したものが、閾値ＴＨ＿ＦＣＶとなる。なお、本実施形態においては、後述する単位毎バラツキ度合を比較される閾値がバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫであり、全体バラツキ度合と比較される閾値がバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶであるものとする。そのため、閾値記憶部１３１２には、必ずしもバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫとバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶとの両方が記憶されていなくても構わない。
【００４７】
信号特性抽出部１３２は、衝突フレームデータ記憶部１３１１に記憶されている衝突フレームデータに対して、電力平均計算と、電力の移動平均計算と、電力のバラツキ度合の算出と、の全ての処理、又は、一部の処理を選択して実行する機能を有している。また、信号特性抽出部１３２は、電力平均計算の結果と閾値記憶部１３１２に記憶されているノイズ閾値とを比較することで、ノイズ閾値より小さい値を有するサンプリングデータの要素の値を、例えば連続するＬ個（例えば、データ要素２個分）の０に変換する機能を有している。
【００４８】
電力平均計算とは、隣接するＮ個（例えば、２個）のサンプリングデータを一組にして平均値を計算することをいう。例えば、図７（Ｃ）は、図７（Ｂ）の衝突フレームデータに対して、隣接する２個のサンプリングデータを一組にして平均値を計算した結果を示している。図７（Ｂ）、（Ｃ）で示すように、電力平均の計算の結果、データを構成する要素の数は、例えば半分になることになる。また、上述したように、信号特性抽出部１３２は、上記計算した各平均値とノイズ閾値とを比較することで、ノイズ閾値より小さい値を有するサンプリングデータの要素の値を連続するＬ個の０に変換する。図７（Ｄ）は、図７（Ｃ）で示す電力平均計算の結果のうちノイズ閾値より小さい値を有する要素の値を連続する２個の０に変換した結果を示している。このような処理を行うことで、衝突状況を判別する際のノイズの影響を抑制することになる。
【００４９】
また、電力の移動平均とは、例えば、図８で示すような計算処理のことをいう。信号特性抽出部１３２は、例えば、電力平均計算の結果のうちノイズ閾値より小さい値を有する要素の値を０に変換した結果と固定単位ｕｎｉｔ１とを用いて、以下の数１（ｕｎｉｔ１が３である場合の例示）で示すように移動平均をそれぞれ算出することになる。つまり、信号特性抽出部１３２は、例えば、ノイズ閾値より大きな値を有するデータ要素を順にａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、…であるとすると、図８（数１）で示すように、固定単位ｕｎｉｔ１の数だけ連続するデータ要素の値の和を求め、当該和を固定単位ｕｎｉｔ１の値で除算する。例えば上記計算を繰り返すことにより、信号特性抽出部１３２は、電力の移動計算を行うことになる。なお、固定単位ｕｎｉｔ１の値は、デバイス性能（例えば、サンプリング周期など）や、フレームサイズや、伝送レートなどを考慮して設定される値である。具体的には、例えば、センシングした自送信フレームと対応するデータ要素の個数の１／５の値を、固定単位ｕｎｉｔ１の値とする。本実施形態においては、ｕｎｉｔ１の値を３であるものとする。
【数１】
0006460465.tif 000002
【００５０】
また、電力のバラツキ度合の算出とは、例えば、図９で示すような計算処理のことをいう。信号特性抽出部１３２は、例えば、上記移動平均の算出結果と固定単位ｕｎｉｔ１とを用いて、以下の数２で示すように固定単位ｕｎｉｔ１ごとの電力のバラツキ度合である単位毎バラツキ度合をそれぞれ算出することになる。つまり、例えば、移動平均の結果を順にｘ１、ｘ２、ｘ３、…とすると、信号特性抽出部１３２は、図９（数２）で示すように、固定単位ｕｎｉｔ１に応じた標準偏差を算出する。そして、例えば上記計算を繰り返すことにより、信号特性抽出部１３２は固定単位ｕｎｉｔ１ごとの電力のバラツキ度合である単位毎バラツキ度合をそれぞれ算出する。
【数２】
0006460465.tif 000003
【００５１】
なお、信号特性抽出部１３２は、電力の移動平均を算出する処理を行わないように構成しても構わない。この場合には、信号特性抽出部１３２は、例えば、電力平均計算の結果のうちノイズ閾値より小さい値を有する要素の値を０に変換した結果と固定単位ｕｎｉｔ１とを用いて、２回連続してバラツキ度合の算出を行うことになる。
【００５２】
また、信号特性抽出部１３２は、送信装置１１又は衝突検出装置１２から送信パラメータを取得して、送信部１１１による無線フレーム信号の送信開始時刻から送信終了時刻までのデータ要素全体の電力のバラツキ度合である全体バラツキ度合を算出するように構成することが出来る。つまり、信号特性抽出部１３２は、以下の数３に基づいて、全体バラツキ度合を算出するように構成することが出来る。
【数３】
0006460465.tif 000004
ここで、kｉは、送信開始時刻から送信終了時刻までのデータ要素のうちのｉ番目のデータの要素を示しており、μは、kｉの平均値を示している。
【００５３】
このように、信号特性抽出部１３２は、衝突フレームデータ記憶部１３１１に記憶されている衝突フレームデータに対して、電力平均計算と、電力の移動平均計算と、電力のバラツキ度合の算出と、の全ての処理、又は、一部の処理を選択して実行する。そして、信号特性抽出部１３２は、処理結果（電力平均計算の結果のうちノイズ閾値より小さい値を有する要素の値を０に変換した結果、電力のバラツキ度合の算出結果）を衝突パターン分類部１３３へと送信する。
【００５４】
衝突パターン分類部１３３は、信号特性抽出部１３２から受信した処理結果と、閾値記憶部１３１２に記憶されている閾値（バラツキ閾値、ノイズ閾値）と、送信パラメータと、に基づいて、無線フレーム信号の衝突パターンである衝突状況を判別する機能を有している。また、衝突パターン分類部１３３は、送信装置１１又は衝突検出装置１２に対して、送信パラメータ取得要求を送信する機能を有している。
【００５５】
つまり、衝突パターン分類部１３３は、信号特性抽出部１３２の処理結果と閾値記憶部１３１２に記憶されている閾値と送信パラメータとに基づいて、送信装置１１が送信した無線フレーム信号の衝突状況が衝突状況Ａ、Ｂ、Ｃ（図４、５、６を参照）のいずれに該当するかを判別することになる。
【００５６】
ここで、衝突パターン分類部１３３により行われる衝突状況の判別の一例について詳細に説明する。
【００５７】
衝突パターン分類部１３３は、例えば、まず、信号特性抽出部１３２から受信した処理結果である電力平均計算の結果のうちノイズ閾値より小さい値を有する要素の値を０に変換した結果と、送信パラメータと、に基づいて、衝突状況Ｂを判別する。具体的には、衝突パターン分類部１３３は、上記信号特性抽出部１３２から受信した処理結果に基づいて、送信部１１１が無線フレーム信号の送信を開始した時刻である送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が一つも存在しない場合、衝突状況Ｂが生じていると特定する（図７（ｅ）参照）。つまり、衝突パターン分類部１３３は、送信パラメータにより送信部１１１が送信を開始していると判断される時刻よりも前（例えば、直前）に、ノイズ閾値よりも大きな値を有する電力が検出されている場合、他送信フレームの送信中に自送信フレームが送信されていると判断する。その結果、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ｂ（図５参照）が生じていると判別することになる。
【００５８】
なお、Ｙ個の値は、デバイス性能（例えば、サンプリング周期など）や、信号特性抽出部１３２がノイズ閾値に基づいて０に変換するＬの値に基づいて、決定される値である。本実施形態では、Ｙ個は例えば２個であるものとする（図７参照）。
【００５９】
また、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ｂを判別した後、信号特性抽出部１３２から受信した処理結果である単位毎バラツキ度合とバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫとに基づいて、衝突状況Ａ、Ｃを判別する。
【００６０】
具体的には、衝突パターン分類部１３３は、まず、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が存在するか否かを判断する。そして、衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が存在しない場合、衝突状況Ａが生じていると判断する（図４で示す（５））。なお、ピーク値とは、単位毎バラツキ度合のうちのあるデータ要素の値が両隣の所定数個のデータ要素の値よりも大きい値である場合をいう。両隣の所定個数の値はデバイス性能（例えば、サンプリング周期など）や、固定単位ｕｎｉｔ１の値などを考慮して定められることになる。
【００６１】
上記のように、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値の全ての値がバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ以下である場合、衝突状況Ａが生じていると判別することになる。また、衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が存在する場合、当該ピーク値が２つ以上存在するか否か判断する。そして、衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が２つ以上ある場合、衝突状況Ｃが生じていると特定する。つまり、衝突パターン分類部１３３は、上記のような場合に、単位毎バラツキ度合を算出した期間において、自送信フレームの送信中に他送信フレームが送信された、自送信フレームの送信が終了して他送信フレームの送信のみになった、などの状況の変化が２回以上起こっていると判断する。そこで、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ｃが生じていると判別することになる（図６で示す（１）や（３）の状況など）。なお、上述したように、衝突状況Ｂは既に判別されているため、ここでは考慮しないものとする。また、例えば、自送信フレームと他送信フレームとが図１０（Ｂ）で示すような関係にある場合には、データ要素の揺らぎなどを原因として、図１０（Ａ）で示すように、ピーク値が２つあると誤判定される虞がある場合がある。このような場合に対処するため、衝突パターン分類部１３３は、例えば、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が２つ存在すると考えられる場合、当該２つのピーク値に相当するデータ要素の位置番号の差の絶対値を算出することでピーク値間の間隔を算出するよう構成することが出来る。衝突パターン分類部１３３をこのように構成した場合、衝突パターン分類部１３３は、上記算出結果がピーク判定閾値ＴＨ＿ＰＤＩＳより大きい場合に、２つのピーク値が存在すると判断することになる。一方、衝突パターン分類部１３３は、２つのピーク間の間隔が閾値ＴＨ＿ＰＤＩＳより小さい場合には、上記２つのピーク値を１つのピーク値として数えることになる。なお、ピークが３つ以上存在すると考えられる場合には、衝突パターン分類部１３３は、上記ピーク間の間隔に基づく判断をそれぞれのピーク間で行うことになる。また、ピーク判定閾値ＴＨ＿ＰＤＩＳは、例えば、ｕｎｉｔ１の半分の値であるとする。
【００６２】
一方、衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が１つである場合、当該ピーク値よりも左側部分の所定範囲のバラツキ度合の平均が右側部分の所定範囲のバラツキ度合の平均よりも大きいか否か判断する。なお、単位毎バラツキ度合のデータ要素列は、左から右の方向へ向かって、時刻が古いものから新しいものへと順番に並んでいるものとする。そのため、ピーク値よりも左側部分の所定範囲には、ピーク値に応じた時刻よりも前の時刻の単位毎バラツキ度合が存在することになる。また、ピーク値よりも右側部分の所定範囲には、ピーク値に応じた時刻よりも後の時刻の単位毎バラツキ度合が存在することになる。
【００６３】
そして、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きい場合、衝突状況Ａが生じていると特定する。つまり、衝突パターン分類部１３３は、上記のような場合に、（自送信フレームの送信中に他送信フレームが送信を終了した、自送信フレームの送信が終了して他送信フレームの送信のみになった、など）状況の変化が起こるよりも前に自送信フレームと他送信フレームが重なっている（自送信フレームと他送信フレームの両方の影響により電力のバラツキが生じている）と判断する。その結果、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ａが生じていると判別することになる（図４で示す（４）や（６）など）。なお、単位毎バラツキ度合のうち２以上の値がバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きい場合は既に判別されているため、ここでは、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ以上の値を有する単位毎バラツキ度合は、１つであることになる。
【００６４】
一方、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均が左側部分のバラツキ度合の平均以上である場合、衝突状況Ｃが生じていると特定する。つまり、衝突パターン分類部１３３は、上記のような場合に、状況の変化が起こった後に自送信フレームと他送信フレームが重なっていると判断する。そのため、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ｃが生じていると判別することになる（図６で示す（２）など）。
【００６５】
なお、データ要素列のピーク値の左側部分と右側部分の所定範囲は、例えば、図１１で示すように定義されるものとする。つまり、図１１を参照すると、例えば、ピーク値の位置からｕｎｉｔ１／２を引いた位置よりも前の時刻に相当する部分を左側部分とし、ピーク値の位置からｕｎｉｔ１／２を加えた位置よりも後の時刻に相当する部分から最後のデータ要素までを右側部分とするものとする。
【００６６】
以上が、衝突原因特定装置１の構成の一例についての説明である。次に、衝突原因特定装置１の動作の一例について図１２を参照して説明する。図１２は、衝突原因特定装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００６７】
まず、衝突検出装置１２により送信装置１１が送信した無線フレーム信号の衝突が検出される。すると、衝突検出装置１２は、無線フレーム信号の衝突が検出された旨を衝突パターン分類装置１３に送信する。つまり、衝突検出装置１２が、衝突フレームデータを衝突パターン分類装置１３に送信する。これにより、衝突状況の特定が行われることになる。
【００６８】
図１２を参照すると、衝突状況の特定が開始されると、まず、信号特性抽出部１３２が衝突フレームデータ記憶部１３１１を参照して、衝突フレームデータを取得する。そして、信号特性抽出部１３２は、取得した衝突フレームデータを用いて、電力平均を算出する（ステップＳ１０１）。つまり、信号特性抽出部１３２は、衝突フレームデータから隣接するＮ個（例えば、２個）のサンプリングデータを一組にして平均値をそれぞれ計算する。
【００６９】
続いて、信号特性抽出部１３２は、上記計算した各平均値とノイズ閾値とを比較することで、ノイズ閾値より小さい値を有するサンプリングデータの要素の値を連続するＬ個（例えば、２個）の０に変換する（ステップＳ１０２）。つまり、信号特性抽出部１３２は、閾値記憶部１３１２を参照して、ノイズ閾値を取得する。そして、信号特性抽出部１３２は、計算結果である電力の各平均値（電力平均の結果）とノイズ閾値とを比較する。これにより、信号特性抽出部１３２は、ノイズ閾値より小さい値を有するサンプリングデータの要素の値を連続するＬ個（２個）の０に変換する。その後、信号特性抽出部１３２は、上記処理の結果を衝突パターン分類部１３３へと送信する。
【００７０】
衝突パターン分類部１３３は、上記信号特性抽出部１３２から送信された処理の結果に基づいて、送信部１１１が無線フレーム信号の送信を開始した時刻である送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が存在しているか否かを判断する（ステップＳ１０３）。つまり、衝突パターン分類部１３３は、送信装置１１又は衝突検出装置１２から送信パラメータを取得する。また、衝突パターン分類部１３３は、信号特性抽出部１３２から当該信号特性抽出部１３２による上記処理の結果を取得する。そして、衝突パターン分類部１３３は、送信パラメータと上記処理の結果とに基づいて、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が存在しているか否かを判断することになる。
【００７１】
衝突パターン分類部１３３は、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が存在していない場合（ステップＳ１０３、Ｎｏ）、衝突状況Ｂが生じていると判別する（ステップＳ１０４）。一方、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が一つでも存在している場合（ステップＳ１０３、Ｙｅｓ）、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況の特定を行わず信号特性抽出部１３２から更なる情報が送信されてくるのを待つことになる。
【００７２】
上記動作の後、又は、前後して、信号特性抽出部１３２は更なる計算処理を行う。
【００７３】
具体的には、信号特性抽出部１３２は、まず、ステップＳ１０２の処理の結果に対して、固定単位ｕｎｉｔ１で電力の移動平均を計算する（ステップＳ１０５）。そして、信号特性抽出部１３２は、電力の移動平均の算出結果を用いて、固定単位ｕｎｉｔ１で連続的に、時間的順序で小さいデータ要素から大きいデータ要素に向けてシフトして電力のバラツキ度合（単位毎バラツキ度合）を算出する（ステップＳ１０６）。その後、信号特性抽出部１３２は、算出した単位毎バラツキ度合を衝突パターン分類部１３３に送信する。
【００７４】
続いて、衝突パターン分類部１３３は、上記信号特性抽出部１３２から送信された単位毎バラツキ度合とバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫとに基づいて、衝突状況Ａ、Ｃを判別する。つまり、衝突パターン分類部１３３は、閾値記憶部１３１２を参照してバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫを取得する。また、衝突パターン分類部１３３は、信号特性抽出部１３２から単位毎バラツキ度合を取得する。そして、衝突パターン分類部１３３は、まず、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値があるか否かを判断する（ステップＳ１０７）。
【００７５】
衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が存在しない場合（ステップＳ１０７、Ｎｏ）、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ１０８）。一方で、衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値がある場合（ステップＳ１０７、Ｙｅｓ）、当該ピーク値（バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値）が２つ以上存在するか否かを判断する（ステップＳ１０９）。
【００７６】
そして、衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値が２つ以上存在する場合（ステップＳ１０９、Ｙｅｓ）、衝突状況Ｃが生じていると判別する（ステップＳ１１０）。一方で、衝突パターン分類部１３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きなピーク値が２つ以上存在しない場合（ステップＳ１０９、Ｎｏ）、つまり、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きなピーク値が１つの場合、当該ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１１１）。
【００７７】
そして、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きい場合（ステップＳ１１１、Ｙｅｓ）、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ１０８）。一方で、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均が左側部分のバラツキ度合の平均以上である場合（ステップＳ１１１、Ｎｏ）、衝突状況Ｃが生じていると判別する（ステップＳ１１０）。
【００７８】
このような動作により、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況を判別することになる。
【００７９】
このように、本実施形態における衝突原因特定装置１は、送信装置１１と、衝突検出装置１２と、衝突パターン分類装置１３と、を有している。このような構成により、送信装置１１が送信した無線フレーム信号の衝突の有無を衝突検出装置１２が検出し、その衝突状況を衝突パターン分類部１３３により特定することが出来る。具体的には、信号特性抽出部１３２が、電力平均計算と、電力の移動平均計算と、電力のバラツキ度合の算出と、の全ての処理、又は、一部の処理を選択して実行する。その結果、衝突パターン分類部１３３は、信号特性抽出部１３２による処理の結果と、送信パラメータと、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫと、に基づいて、送信部１１１が送信した無線フレーム信号の衝突が検出された際に、当該無線フレーム信号の衝突が衝突状況Ａ〜Ｃのいずれの状況で生じているかを判別することが出来る。これにより、衝突原因特定装置１は、衝突が発生した際の衝突の状況を特定することが可能となり、当該特定した衝突の状況（原因）に応じた、適切なフレーム衝突抑制対策を講じることが可能となる。
【００８０】
なお、本実施形態では、送信装置１１や衝突検出装置１２の構成の一例を挙げたが、送信装置１１や衝突検出装置１２の構成は、図２や図３で示す場合に限定されない。例えば、衝突検出装置１２は、算出した電力のバラツキ度合（全体バラツキ度合）に基づいて、衝突の有無を検出するように構成されていても構わない。また、衝突検出装置１２は、電力平均の結果と全体バラツキ度合との両方を用いて衝突の有無を検出するように構成しても構わない。また、例えば、送信装置１１が衝突検出装置１２に対して無線フレーム信号の送信開始信号及び送信終了信号を送信するように構成することにより、時計１１２や時計１２２の構成を省略することも出来る。このように、送信装置１１や衝突検出装置１２の構成は、本実施形態で例示したもの以外であっても構わない。
【００８１】
また、本実施形態では、ｕｎｉｔ１の値やＹ、Ｌの値などを例示したが、ｕｎｉｔ１の値やＹ、Ｌの値なども本実施形態で例示した場合に限定されない。また、ノイズ閾値やバラツキ閾値（ＴＨ＿ＰＥＡＫ、ＴＨ＿ＦＣＶ）は、本実施形態で例示した以外の方法を用いて生成されても構わない。また、ピーク判定閾値ＴＨ＿ＰＤＩＳは、本実施形態で例示した値以外であっても構わない。
【００８２】
また、例えば、図１３（Ｂ）で示すような伝送時間が非常に短い干渉フレーム（他送信フレーム）により衝突が生じている場合（図６の（３）参照）、図１３（Ａ）で示すように、算出された単位毎バラツキ度合が１つのピーク値しか示さない場合がある。このような場合に衝突原因特定装置１が図１２で説明したような動作を行うと、衝突状況を誤って判別してしまうことになる。そこで、上記のような場合に衝突状況を誤って判別してしまうことがないように、衝突原因特定装置１を構成することが考えられる。
【００８３】
具体的には、上記のような場合には、ピーク値の左右部分の電力のバラツキは共に自送信フレームの影響のみで生じることになるため、ピーク値の左右部分の単位毎バラツキ度合の平均値の差は小さくなるものと考えられる。そこで、上記ピーク値の左右部分の単位毎バラツキ度合の平均値の差が小さくなることを利用することで、上記のような場合に衝突原因特定装置１が衝突状況を誤って判別することを防ぐことが考えられる。
【００８４】
このような誤判別防止動作を行う衝突原因特定装置１の動作の一例を図１４で示す。図１４は、誤判別防止動作を行う衝突原因特定装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００８５】
図１４を参照すると、誤判別防止動作を行う衝突原因特定装置１は、ステップＳ１０９までは、図１２を用いて説明した衝突原因特定装置１の動作と同じ動作を行う。そして、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値が２つ以上存在しない場合（ステップＳ１０９、Ｎｏ）、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分の単位毎バラツキ度合の平均値とピーク値よりも右側部分の単位毎バラツキ度合の平均値とを算出する。続いて、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均値とピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均値との差の絶対値を算出する。その後、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均値とピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均値との差の絶対値が予め定められた左右差閾値ＴＨ＿ＤＩＦよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１２０）。
【００８６】
そして、上記計算処理の結果である絶対値が予め定められた閾値ＴＨ＿ＤＩＦよりも大きい場合（ステップＳ１２０、Ｙｅｓ）、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１１１）。以降の動作は、既に説明したものと同一のため省略する。一方、上記計算処理の結果である絶対値が予め定められた閾値ＴＨ＿ＤＩＦ以下である場合、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ｃが生じていると判別することになる（ステップＳ１１０）。
【００８７】
このような動作を行うことで、図１３（Ｂ）で示すような伝送時間が非常に短い干渉フレーム（他送信フレーム）により衝突が生じている場合でも、誤判別を起こすことなく衝突状況を判別することが出来る。なお、この場合には、閾値記憶部１３１２が左右差閾値ＴＨ＿ＤＩＦを記憶していることになる。また、左右差閾値ＴＨ＿ＤＩＦは、例えば、他の送信フレームが存在しない環境下において、一定電力で送信される自送信フレームをサンプリングすることで算出される。具体的には、まず、上記サンプリングの結果であるサンプリングデータに対し、隣接するサンプリングデータ（例えば、隣接する２個のサンプリングデータ）を一組にして平均値（電力平均）を算出する。続いて、全体バラツキ度合ＮＣＶを算出する。このようにして算出した全体バラツキ度合ＮＣＶとバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶの差の絶対値より小さい値であって、且つ、０より大きい値が、左右差閾値ＴＨ＿ＤＩＦとなる。例えば、全体バラツキ度合ＮＣＶとバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶの差の絶対値の１/２の値が、左右差閾値ＴＨ＿ＤＩＦとなる。また、上記絶対値の算出処理は、信号特性抽出部１３２が行うよう構成しても構わない。
【００８８】
本実施形態では信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する場合について説明したが、信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出するように構成しても構わない。
【００８９】
この場合の衝突原因特定装置１の動作の一例を図１５で示す。図１５は、衝突原因特定装置１の信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出する際の衝突原因特定装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００９０】
なお、信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出する場合には、衝突原因特定装置１は、図１６乃至図１８で示すいずれかの衝突状況を判別することになる。
【００９１】
図１６は、衝突パターン分類装置１３が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ｄを示している。図１６を参照すると、信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出する場合には、衝突パターン分類装置１３は、衝突状況Ａの一部を衝突状況Ｄとして判別していることが分かる。
【００９２】
図１７は、衝突パターン分類装置１３が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ｅを示している。図１７を参照すると、信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出する場合には、衝突パターン分類装置１３は、衝突状況Ｂと衝突状況Ｃの一部を衝突状況Ｅとして判別していることが分かる。
【００９３】
図１８は、衝突パターン分類装置１３が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ｆを示している。図１８を参照すると、信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出する場合には、衝突パターン分類装置１３は、衝突状況Ａと衝突状況Ｃの一部を衝突状況Ｅとして判別していることが分かる。つまり、衝突パターン分類装置１３は、上記衝突状況Ｄ、Ｅ以外の状況を衝突状況Ｆとして判別していることになる。
【００９４】
このように、信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出すると、一部の衝突状況を判別することが難しくなる。一方で、このように構成することで、信号特性抽出部１３２が計算する計算量をより少なくしたうえで、衝突状況を判別することが可能となる。
【００９５】
ここで、衝突原因特定装置１の信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出する際の衝突原因特定装置１の動作の一例を、図１５を参照して説明する。なお、図１５で示すステップＳ２０３、Ｎｏの動作（図１２で示すステップＳ１０３、Ｎｏに相当する）により衝突原因Ｅの一部を特定する（図１７で示す（７）、（８）、（９）を特定する）動作までは、図１２で説明した単位毎バラツキ度合を算出する衝突原因特定装置１の動作と同様である。そのため、詳細な説明は省略する。
【００９６】
上記のように構成された場合、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が一つでも存在している場合（ステップＳ２０３、Ｙｅｓ）、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況の特定を行わず信号特性抽出部１３２から更なる情報が送信されてくるのを待つことになる。
【００９７】
信号特性抽出部１３２は、まず、ステップＳ２０２（ステップＳ１０２の処理と同じ処理）の処理の結果に対して、送信開始時刻と対応するデータ要素から送信終了時刻と対応するデータ要素までの電力のバラツキ度合を算出する。つまり、信号特性抽出部１３２は、送信装置１１又は衝突検出装置１２から送信パラメータを取得する。そして、信号特性抽出部１３２は、送信部１１１による無線フレーム信号の送信開始時刻から送信終了時刻までのデータ要素全体の電力のバラツキ度合である全体バラツキ度合を算出する（ステップＳ２０５）。その後、信号特性抽出部１３２は、算出結果を衝突パターン分類部１３３へと送信する。
【００９８】
続いて、衝突パターン分類部１３３は、上記信号特性抽出部１３２から送信された全体バラツキ度合とバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶとに基づいて、衝突状況Ｄ、Ｅ、Ｆを判別することになる。つまり、衝突パターン分類部１３３は、閾値記憶部１３１２を参照してバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶを取得する。また、衝突パターン分類部１３３は、信号特性抽出部１３２から全体バラツキ度合を取得する。そして、衝突パターン分類部１３３は、まず、全体バラツキ度合がバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ２０６）。そして、衝突パターン分類部１３３は、全体バラツキ度合がバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶよりも小さい場合（ステップＳ２０６、Ｙｅｓ）、衝突状況Ｄが生じていると判断する（ステップＳ２０７）。
【００９９】
一方で、全体バラツキ度合がバラツキ閾値ＴＨ＿ＦＣＶ以上の値である場合（ステップＳ２０６、Ｎｏ）、衝突パターン分類部１３３は、自フレームの送信終了時刻と対応するデータの直後の連続するＺ個のデータ要素の中に０が存在するか否かを判断する（ステップＳ２０８、図７参照）。そして、自フレームの送信終了時刻と対応するデータの直後の連続するＺ個のデータ要素の中に０が存在しない場合（ステップＳ２０８、Ｎｏ）、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ｅ（図１７の（１））が生じていると判断する（ステップＳ２０９）。一方で、自フレームの送信終了時刻と対応するデータの直後の連続するＺ個のデータ要素の中に０が存在する場合、（ステップＳ２０８、Ｙｅｓ）、衝突パターン分類部１３３は、衝突状況Ｆが生じていると判断する（ステップＳ２１０）。
【０１００】
なお、Ｚ個の値は、デバイス性能（例えば、サンプリング周期など）や、信号特性抽出部１３２がノイズ閾値に基づいて０に変換するＬの値に基づいて、決定される値である。本実施形態では、Ｚ個は例えば２個であるものとするが、２個以外であっても構わない。
【０１０１】
以上が、信号特性抽出部１３２が単位毎バラツキ度合を算出する代わりに全体バラツキ度合を算出する際の衝突原因特定装置１の動作の一例である。衝突原因特定装置１は、上記のような動作を行うように構成しても構わない。
【０１０２】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態について、図１９、図２０を参照して説明する。図１９は、衝突原因特定装置２の構成の一例を示すブロック図である。図２０は、衝突原因特定装置２の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１０３】
本発明の第２の実施形態では、送信装置２１が送信した無線フレーム信号と他の装置が送信した無線フレーム信号との衝突の有無を判断すると共に衝突状況を特定する衝突原因特定装置２について説明する。後述するように、衝突原因特定装置２は、第１の実施形態で説明した衝突原因特定装置１と同様に衝突状況を判別可能なよう構成されている。そして、本実施形態における衝突原因特定装置２は、送信部２１１による無線フレーム信号の送信期間の電力平均とバラツキ度とを算出することで、衝突の有無も判別することが可能なよう構成されている。
【０１０４】
図１９を参照すると、本実施形態における衝突原因特定装置２は、送信装置２１と、衝突パターン分類装置２２と、を有している。
【０１０５】
送信装置２１は、送信部２１１と情報管理部２１２とアンテナ部２１３とを有している（図１９）。また、送信装置２１は、図示しない時計を有している。送信装置２１の各構成は、第１の実施形態で説明したものと同様のため、その説明は省略する。
【０１０６】
衝突パターン分類装置２２は、送信部２１１が送信した無線フレーム信号が他の無線装置が送信した無線フレーム信号と衝突したか否かを判別する機能と、衝突が発生している場合に、衝突状況を判別する機能と、を有している。本実施形態における衝突パターン分類装置２２は、第１の実施形態で説明した衝突検出装置１２と衝突パターン分類装置１３との機能を有しており、さらに、衝突の有無を判別する機能を有していることになる。
【０１０７】
図１９を参照すると、衝突パターン分類装置２２は、記憶装置２２１と電力検出部２２２と信号特性抽出部２２３と衝突パターン分類部２２４とアンテナ部２２５とを有している。なお、電力検出部２２２、信号特性抽出部２２３、衝突パターン分類部２２４、の後述する各機能は、ＣＰＵなどの演算装置が記録媒体に記録されたプログラムを実行することにより実現されることになる。
【０１０８】
記憶装置２２１は、ディスク装置や半導体メモリなどにより構成されている。記憶装置２２１には、サンプリングデータ記憶部２２１１と、閾値記憶部２２１２と、が設けられている。
【０１０９】
サンプリングデータ記憶部２２１１には、電力検出部２２２により検出された自送信フレームと対応する空間中の信号のサンプリングデータが記憶される。ここで、自送信フレームデータとは、送信装置２１が送信した無線フレーム信号に応じたサンプリングデータのことをいう。より具体的には、自送信フレームデータには、例えば、送信開始時刻から所定範囲前の時刻から送信終了時刻から所定範囲後の時刻までのサンプリングデータが含まれて構成されている。
【０１１０】
閾値記憶部２２１２には、衝突の有無を判別する際に用いる閾値と、衝突状況を判別する際に用いる閾値と、が記憶されている。具体的には、閾値記憶部２２１２には、フレーム衝突を判定する際に用いる閾値である衝突判定閾値（後述する電力平均値と比較する衝突判定閾値Ａとバラツキ度合と比較する衝突判定閾値Ｂ）とノイズ閾値とバラツキ閾値とが記憶されている。なお、ノイズ閾値とバラツキ閾値は、第１の実施形態で既に説明したものと同様のため、その説明は省略する。また、閾値記憶部２２１２では、衝突判定閾値Ａと衝突判定閾値Ｂとが無線フレーム信号の送信電力と対応付けて記憶されている。
【０１１１】
衝突判定閾値Ａは、衝突発生の有無を判断する際に用いられる閾値の一つである。後述するように、衝突判定閾値Ａは、無線フレーム信号の送信期間の電力平均の算出結果と比較されることになる。なお、衝突判定閾値Ａは、例えば、第１の実施形態で説明した衝突判定閾値Ａと同様の処理により算出されるものとする。
【０１１２】
衝突判定閾値Ｂは、衝突判定閾値Ａと同様に、衝突発生の有無を判断する際に用いられる閾値の一つである。後述するように、衝突判定閾値Ｂは、無線フレーム信号の送信期間の電力のバラツキ度合である全体バラツキ度合の算出結果と比較されることになる。なお、衝突判定閾値Ｂは、例えば、以下のようにして算出される。まず、他の無線装置の空間無線信号が存在しない環境において送信した無線フレーム信号のサンプリングデータから、第１の実施形態で説明した動作と同様の動作により全体バラツキ度合を算出する。そして、当該算出した全体バラツキ度合に、環境ノイズと装置ノイズとによる電力の揺らぎ成分を加算する。例えば、この加算結果が、送信電力に対応する衝突判定閾値Ｂとなる。
【０１１３】
電力検出部２２２は、送信部２１１が無線フレーム信号の送信に使用している周波数帯域に存在する空間電波信号の電力をセンシングして、自送信フレームと対応する空間中の信号のサンプリングデータをサンプリングデータ記憶部２２１１に記憶する機能を有している。電力検出部２２２は、アンテナ部２２５と接続されており、アンテナ部２２５を用いて空間電波信号の電力をセンシングする。また、電力検出部２２２は、図示しない時計を参照することで、サンプリング時刻を取得する。
【０１１４】
信号特性抽出部２２３は、サンプリングデータ記憶部２２１１に記憶されているサンプリングデータに対して、電力平均計算と、電力の移動平均計算と、電力のバラツキ度合の算出と、の全ての処理、又は、一部の処理を選択して実行する機能を有している。また、信号特性抽出部２２３は、電力平均計算の結果と閾値記憶部２２１２に記憶されているノイズ閾値とを比較することで、ノイズ閾値より小さい値を有するサンプリングデータの要素の値を、例えば連続するＬ個（例えば２個）の０に変換する機能を有している。
【０１１５】
さらに、本実施形態における信号特性抽出部２２３は、送信装置２１から送信パラメータを取得して、送信部２１１による無線フレーム信号の送信開始時刻から送信終了時刻まで（送信部２１１による無線フレーム信号のフレーム送信期間）の電力平均と全体バラツキ度合を算出する機能を有している。
【０１１６】
なお、信号特性抽出部２２３が算出する電力平均計算と、電力の移動平均計算と、電力のバラツキ度合の算出と、については、既に説明したためその説明は省略する。
【０１１７】
衝突パターン分類部２２４は、第１の実施形態で説明した衝突状況を判別する機能と、閾値記憶部２２１２に記憶されている衝突判定閾値Ａと衝突判定閾値Ｂとに基づいて送信部２１１が送信した無線フレーム信号が他の無線装置が送信した無線フレーム信号と衝突していない旨を判別する機能と、を有している。なお、本実施形態における衝突パターン分類部２２４は、第１の実施形態で説明した衝突状況Ａ〜Ｃのいずれに該当するかを判別することになる。
【０１１８】
衝突パターン分類部２２４は、例えば、図１２で示すステップＳ１０７までは、第１の実施形態と同様の動作を行う。そして、衝突パターン分類部２２４は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きいピーク値がないと判断される場合に、衝突状況Ａの発生を判別するとともに、衝突が発生していない旨を判別するよう構成されている。
【０１１９】
具体的には、衝突パターン分類分２２４は、まず、信号特性抽出部２２３が算出したフレーム送信期間の電力平均と衝突判定閾値Ａとを比較する。そして、衝突パターン分類分２２４は、フレーム送信期間の電力平均の中に衝突判定閾値Ａよりも大きい値が存在していると判断される場合に、衝突状況Ａが生じていると判断する。一方で、衝突パターン分類分２２４は、フレーム送信期間の電力平均全てが衝突判定閾値Ａ以下であると判断される場合、フレーム送信期間全体の電力のバラツキ度合である全体バラツキ度合と衝突判定閾値Ｂとを比較する。そして、衝突パターン分類分２２４は、全体バラツキ度合が衝突判定閾値Ｂよりも大きいと判断される場合、衝突状況Ａが生じていると判断する。一方、衝突パターン分類装置２２４は、全体バラツキ度合が衝突判定閾値Ｂ以下であると判断される場合に、衝突が発生していないと判断する。
【０１２０】
衝突パターン分類部２２４は、例えば、このようにして衝突状況Ａの発生を判別するとともに、衝突が発生していない旨を判別する。つまり、衝突パターン分類部２２４は、フレーム送信期間の電力平均が衝突判定閾値Ａ以下であり、フレーム送信期間の全体バラツキ度合が衝突判定閾値Ｂ以下である場合に、衝突が生じていないと判別することになる。
【０１２１】
以上が、衝突原因特定装置２の構成の一例についての説明である。次に、衝突原因特定装置２の動作の一例について図２０を参照して説明する。図２０は、衝突原因特定装置２の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１２２】
図２０を参照すると、まず、信号特性抽出部２２３がサンプリングデータ記憶部２２１１を参照して、サンプリングデータを取得する。そして、信号特性抽出部２２３は、取得したサンプリングデータを用いて、電力の平均計算を行う（ステップＳ３０１）。つまり、信号特性抽出部２２３は、サンプリングデータから隣接するＮ個（例えば、２個）のサンプリングデータを一組にして平均値をそれぞれ計算する。
【０１２３】
続いて、信号特性抽出部２２３は、上記計算した各平均値とノイズ閾値とを比較することで、ノイズ閾値より小さい値を有するサンプリングデータの要素の値を連続するＬ個の０に変換する（ステップＳ３０２）。つまり、信号特性抽出部２２３は、閾値記憶部２２１２を参照して、ノイズ閾値を取得する。そして、信号特性抽出部２２３は、計算結果である電力の各平均値とノイズ閾値とを比較する。これにより、信号特性抽出部２２３は、ノイズ閾値より小さい値を有するサンプリングデータの要素の値を連続するＬ個の０に変換する。その後、信号特性抽出部２２３は、上記処理の結果を衝突パターン分類部２２４へと送信する。
【０１２４】
続いて、衝突パターン分類部２２４は、上記信号特性抽出部２２３から送信された処理の結果に基づいて、送信部２１１が無線フレーム信号の送信を開始した時刻である送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が存在しているか否かを判断する（ステップＳ３０３）。つまり、衝突パターン分類部２２４は、送信装置２１から送信パラメータを取得する。また、衝突パターン分類部２２４は、信号特性抽出部２２３から当該信号特性抽出部２２３による上記処理の結果を取得する。そして、衝突パターン分類部２２４は、送信パラメータと上記処理の結果とに基づいて、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が存在しているか否かを判断する。そして、衝突パターン分類部２２４は、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が存在していない場合（ステップＳ３０３、Ｎｏ）、衝突状況Ｂが生じていると判別する（ステップＳ３０４）。一方、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が一つでも存在している場合（ステップＳ３０３、Ｙｅｓ）、衝突パターン分類部２２４は、衝突状況の特定を行わず信号特性抽出部２２３から更なる情報が送信されてくるのを待つことになる。
【０１２５】
上記動作の後、又は前後して、信号特性抽出部２２３は更なる計算処理を行う。まず、信号特性抽出部２２３は、ステップＳ３０２の処理の結果に対して、固定単位ｕｎｉｔ１で電力の移動平均を計算する（ステップＳ３０５）。そして、信号特性抽出部２２３は、電力の移動平均の算出結果を用いて、固定単位ｕｎｉｔ１で連続的に、時間的順序で小さいデータ要素から大きいデータ要素に向けてシフトして電力のバラツキ度合（単位毎バラツキ度合）を算出する（ステップＳ３０６）。その後、信号特性抽出部２２３は、算出した単位毎バラツキ度合を衝突パターン分類部２２４に送信する。
【０１２６】
続いて、衝突パターン分類部２２４は、衝突状況Ａ、Ｃを判別するとともに、衝突が生じていない旨を判別する。まず、衝突パターン分類部２２４は、閾値記憶部２２１２を参照してバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫを取得する。また、衝突パターン分類部２２４は、信号特性抽出部２２３から単位毎バラツキ度合を取得する。そして、衝突パターン分類部２２４は、まず、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値があるか否かを判断する（ステップＳ３０７）。
【０１２７】
衝突パターン分類部２２４は、全てのピーク値がバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ以下である場合（ステップＳ３０７、Ｎｏ）、信号特性抽出部２２３が算出するフレーム送信期間の電力平均の計算結果（ステップＳ３０８）を受信する。また、衝突パターン分類部２２４は、閾値記憶部２２１２を参照して衝突判定閾値Ａを取得する。そして、衝突パターン分類部２２４は、フレーム送信期間の電力平均の値が衝突判定閾値Ａより大きいか否かの判断を行うことになる（ステップＳ３０９）。
【０１２８】
フレーム送信期間の電力平均中に衝突判定閾値Ａより大きい平均値が存在する場合（ステップＳ３０９、Ｙｅｓ）、衝突パターン分類部２２４は、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ３１２）。一方、衝突パターン分類部２２４は、フレーム送信期間の電力平均の値全てが衝突判定閾値Ａ以下である場合（ステップＳ３０９、Ｎｏ）、信号特性抽出部２２３が算出するフレーム送信期間の電力のバラツキ度合（全体バラツキ度合）の計算結果（ステップＳ３１０）を受信する。また、衝突パターン分類部２２４は、閾値記憶部２２１２を参照して衝突判定閾値Ｂを取得する。そして、衝突パターン分類部２２４は、フレーム送信期間の全体バラツキ度合の値が衝突判定閾値Ｂより大きいか否かの判断を行うことになる（ステップＳ３１１）。
【０１２９】
全体バラツキ度合の値が衝突判定閾値Ｂより大きい場合（ステップＳ３１１、Ｙｅｓ）、衝突パターン分類部２２４は、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ３１２）。一方、衝突パターン分類部２２４は、フレーム送信期間の全体バラツキ度合の値が衝突判定閾値Ｂ以下である場合（ステップＳ３１１、Ｎｏ）、衝突が発生していないと判別する（ステップＳ３１３）。
【０１３０】
また、衝突パターン分類部２２４は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値がある場合（ステップＳ３０７、Ｙｅｓ）、当該ピーク値（バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値）が２つ以上存在するか否かを判断する（ステップＳ３１４）。以降の動作は、第１の実施形態で説明した場合と同様のため省略する。
【０１３１】
このように、本実施形態における衝突原因特定装置２は、送信装置２１と、衝突パターン分類装置２２と、を有している。このような構成により、送信装置２１が送信した無線フレーム信号の衝突状況を判別するとともに、送信装置２１が送信した無線フレーム信号に対して衝突が発生していない旨を判別することが出来る。つまり、自送信フレーム（送信部２１１が送信した無線フレーム信号）に対し、他送信フレーム（他の無線装置が送信した無線フレーム信号）が衝突したか否かの判定と、衝突状況の特定と、を同時に実施することが出来る。その結果、衝突原因特定装置２は、より容易に、衝突が生じている際に衝突状況応じた衝突抑制対策を行うことが可能となる。
【０１３２】
なお、本実施形態では、図２０で示すステップＳ３０７の処理の後に、衝突パターン分類部２２４が衝突の有無を判別する動作を行う場合について説明した。しかしながら、衝突パターン分類部２２４の構成は、本実施形態で例示した場合に限定されない。衝突パターン分類部２２４は、例えば、図２０で示すステップＳ３０３の処理の後に衝突の有無について判別するように構成しても構わない。つまり、衝突パターン分類部２２４は、送信開始時刻と対応するデータの直前の連続するＹ個の要素の中に０が一つでも存在している場合に、まず、衝突の発生の有無について判別するよう構成することが出来る。
【０１３３】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態について、図２１乃至図２４を参照して説明する。図２１は、衝突原因特定装置３の構成の一例を示すブロック図である。図２２、図２３は、衝突原因特定装置３が判別する衝突状況の一例を示している。図２４は、衝突原因特定装置３の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１３４】
本発明の第３の実施形態では、測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングして、当該測定対象の信号の衝突の有無と衝突状況を判別する衝突原因特定装置３について説明する。
【０１３５】
図２１を参照すると、本実施形態における衝突原因特定装置３は、衝突パターン分類装置３１を有している。
【０１３６】
衝突パターン分類装置３１は、測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングして、当該測定対象の信号の衝突有無及び衝突状況を判別する機能を有している。図２１を参照すると、衝突パターン分類装置３１は、記憶装置３１１と電力検出部３１２と信号特性抽出部３１３と衝突パターン分類部３１４とアンテナ部３１５とを有している。なお、電力検出部３１２、信号特性抽出部３１３、衝突パターン分類部３１４、の後述する各機能は、ＣＰＵなどの演算装置が記録媒体に記録されたプログラムを実行することにより実現されることになる。
【０１３７】
本実施形態における衝突パターン分類装置３１は、例えば、以下の図２２、図２３で示すような衝突状況を判別する。
【０１３８】
図２２は、衝突パターン分類装置３１が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ｇを示している。図２２を参照すると、無線フレーム信号が同時に送信開始されることで、無線フレーム信号の衝突が生じていることが分かる。このような衝突状況Ｇは、例えば、バックオフタイムが一致することで生じることになる。
【０１３９】
図２３は、衝突パターン分類装置３１が判別する衝突状況の一つである衝突状況Ｈを示している。図２３を参照すると、無線フレーム信号の送信中に他の無線フレーム信号が送信されることで、無線フレーム信号同士の衝突が生じていることが分かる。このような衝突状況Ｈは、いわゆる隠れ端末問題により生じることになる。
【０１４０】
このように、本実施形態における衝突パターン分類装置３１は、衝突状況として衝突状況がバックオフタイムの一致で生じているか、隠れ端末問題で生じているか、を判別することが出来る。
【０１４１】
記憶装置３１１は、ディスク装置や半導体メモリなどにより構成されている。記憶装置３１１には、サンプリングデータ記憶部３１１１と、閾値記憶部３１１２と、が設けられている。
【０１４２】
サンプリングデータ記憶部３１１１には、電力検出部３１２により検出された送信信号と対応する空間中の信号のサンプリングデータが記憶される。本実施形態においては、サンプリングデータ記憶部３１１１には、ノイズ閾値より大きな値を有する送信信号と対応する空間中の信号のサンプリングデータが記憶されることになる。
【０１４３】
閾値記憶部３１１２には、衝突の有無を判別する際に用いる閾値と、衝突状況を判別する際に用いる閾値と、が記憶されている。具体的には、閾値記憶部３１１２には、フレーム衝突を判定する際に用いる閾値である衝突判定閾値Ｃとノイズ閾値とバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２とが記憶されている。
【０１４４】
衝突判定閾値Ｃは、例えば、干渉が存在しない環境において、市販のＷＬＡＮ送信機の最大送信電力で送信したフレームをサンプリングして、当該サンプリング結果に対して電力平均を算出した後に全体バラツキ度合を算出することで算出する。例えば、上記全体バラツキ度合が衝突判定閾値Ｃとなる。
【０１４５】
また、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２は、例えば、ある電力の送信信号のサンプリング結果に対して、上記と同様の動作により全体バラツキ度合を算出ことで算出する。例えば、上記算出した全体バラツキ度合の３倍の値が、当該ある電力の送信信号に対するバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２となる。
【０１４６】
電力検出部３１２は、測定対象の周波数帯域に存在する空間電波信号の電力をセンシングして、ノイズ閾値より大きな値を有する送信信号と対応する空間中の信号のサンプリングデータをサンプリングデータ記憶部３１１１に記憶する機能を有している。電力検出部３１２は、アンテナ部３１５と接続されており、アンテナ部３１５を用いて空間電波信号の電力をセンシングする。また、電力検出部３１２は、図示しない時計を参照することで、サンプリング時刻を取得することになる。
【０１４７】
信号特性抽出部３１３は、サンプリングデータ記憶部３１１１に記憶されているサンプリングデータに対して、電力平均計算と、電力の移動平均計算と、電力のバラツキ度合（単位毎バラツキ度合、全体バラツキ度合）の算出と、の全ての処理、又は、一部の処理を選択して実行する機能を有している。
【０１４８】
なお、信号特性抽出部３１３により行われる算出処理は、既に説明したものと同様のため省略する。
【０１４９】
衝突パターン分類部３１４は、第１の実施形態で説明した衝突状況を判別する機能と、閾値記憶部３１１２に記憶されている衝突判定閾値Ｂに基づいて電力検出部３１２が検出した信号に衝突が生じていない旨を判別する機能と、を有している。なお、本実施形態における衝突パターン分類部３１４は、信号特性抽出部３１３が算出する全体バラツキ度合と閾値記憶部３１１２が記憶する衝突判定閾値Ｂとを比較することで、衝突が生じていない旨を判別することになる。
【０１５０】
以上が、衝突原因特定装置３の構成の一例についての説明である。次に、衝突原因特定装置３の動作の一例について図２４を参照して説明する。図２４は、衝突原因特定装置３の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１５１】
図２４を参照すると、まず、信号特性抽出部３１３がサンプリングデータ記憶部３１１１を参照して、ノイズ閾値より大きな値を有する送信信号と対応する空間中の信号のサンプリングデータを取得する。そして、信号特性抽出部３１３は、取得したサンプリングデータを用いて、電力の平均計算を行う（ステップＳ４０１）。つまり、信号特性抽出部３１３は、サンプリングデータから隣接するＮ個（例えば、２個）のサンプリングデータを一組にして平均値をそれぞれ計算する。
【０１５２】
続いて、信号特性抽出部３１３は、ノイズ閾値より大きな値を有する送信信号と対応する空間中の信号のサンプリングデータに対して、第１の実施形態で説明した数３を用いて、全体バラツキ度合を算出する（ステップＳ４０２）。その後、信号特性抽出部３１３は、算出した全体バラツキ度合を衝突パターン分類部３１４へと送信する。
【０１５３】
信号特性抽出部３１３から全体バラツキ度合を受信した衝突パターン分類部３１４は、閾値記憶部３１１２を参照して、衝突判定閾値Ｃを取得する。そして、衝突パターン分類部３１４は、信号特性抽出部３１３から取得した全体バラツキ度合が衝突判定閾値Ｃよりも小さいか否かの判断を行う（ステップＳ４０３）。
【０１５４】
全体バラツキ度合が衝突判定閾値Ｃよりも小さい場合、衝突パターン分類部３１４は、衝突が生じていないと判別する（ステップＳ４０４）。一方、衝突パターン分類部３１４は、全体バラツキ度合が衝突判定閾値Ｃ以上である場合、衝突状況の特定を行わず信号特性抽出部３１３から更なる情報が送信されてくるのを待つことになる。
【０１５５】
上記動作の後、又は、前後して、信号特性抽出部３１３は更なる計算処理を行う。具体的には、信号特性抽出部３１３は、ステップＳ４０１の処理の結果に対して、固定単位ｕｎｉｔ１で電力の移動平均を計算する（ステップＳ４０５）。そして、信号特性抽出部３１３は、電力の移動平均の算出結果を用いて、固定単位ｕｎｉｔ１で連続的に、時間的順序で小さいデータ要素から大きいデータ要素に向けてシフトして電力のバラツキ度合（単位毎バラツキ度合）を算出する（ステップＳ４０６）。その後、信号特性抽出部３１３は、算出した単位毎バラツキ度合を衝突パターン分類部３１４に送信する。
【０１５６】
続いて、衝突パターン分類部３１４は、上記信号特性抽出部３１３から送信された単位毎バラツキ度合とバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２とに基づいて、衝突状況Ｇ、Ｈを判別することになる。つまり、衝突パターン分類部３１４は、閾値記憶部３１１２を参照してバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２を取得する。また、衝突パターン分類部３１４は、信号特性抽出部３１３から単位毎バラツキ度合を取得する。そして、衝突パターン分類部３１４は、まず、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２よりも大きな値を有するピーク値があるか否かを判断する（ステップＳ４０７）。
【０１５７】
衝突パターン分類部３１４は、全てのピーク値がバラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２以下である場合（ステップＳ４０７、Ｎｏ）、衝突状況Ｇが生じていると判別する（ステップＳ４０８）。一方で、衝突パターン分類部３１４は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２よりも大きな値を有するピーク値がある場合（ステップＳ４０７、Ｙｅｓ）、当該ピーク値（バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きな値を有するピーク値）が２つ以上存在するか否かを判断する（ステップＳ４０９）。
【０１５８】
そして、衝突パターン分類部３１４は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２よりも大きな値を有するピーク値が２つ以上存在する場合（ステップＳ４０９、Ｙｅｓ）、衝突状況Ｈが生じていると判別する（ステップＳ４１０）。一方で、衝突パターン分類部３１４は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２よりも大きなピーク値が２つ以上存在しない場合（ステップＳ４０９、Ｎｏ）、つまり、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ２よりも大きなピーク値が１つの場合、当該ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ４１１）。
【０１５９】
そして、衝突パターン分類部３１４は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きい場合（ステップＳ４１１、Ｙｅｓ）、衝突状況Ｇが生じていると判別する（ステップＳ４０８）。一方で、衝突パターン分類部３１４は、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均が左側部分のバラツキ度合の平均よりも大きい場合（ステップＳ４１１、Ｎｏ）、衝突状況Ｈが生じていると判別する（ステップＳ４１０）。
【０１６０】
このような動作により、衝突パターン分類部３１４は、衝突状況を判別することになる。
【０１６１】
このように、本実施形態における衝突原因特定装置３は、衝突パターン分類装置３１を有している。このような構成により、衝突原因特定装置３は、あるチャネルに存在する送信信号に対して、当該送信信号の送信期間において衝突が発生したか否かの判別と衝突が生じている場合にはその衝突状況の判別とを行うことが出来る。その結果、より容易に、衝突が生じている際に衝突状況応じた衝突抑制対策を行うことが可能となる。また、本実施形態では、送信装置を省略しているため、より簡易な構成で衝突状況特定装置を実現することが可能となる。
【０１６２】
なお、本実施形態における衝突原因特定装置３は、全体バラツキ度合を用いて衝突の有無を判断する場合について例示した。しかしながら、衝突原因特定装置３は、例えば、第１の実施形態で説明した衝突検出装置１２のように、電力平均と衝突判定閾値Ａとを用いて衝突の有無について判別するように構成しても構わない。また、衝突原因特定装置３は、電力平均と全体バラツキ度合との両方を用いて衝突の有無を判別するように構成しても構わない。また、衝突原因特定装置３は、衝突の有無を判別する構成を省略しても構わない。
【０１６３】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態について、図２５乃至図３２を参照して説明する。図２５は、衝突原因特定装置４の構成の一例を示すブロック図である。図２６、２７は、衝突原因特定装置４の動作の一例を示すフローチャートである。図２８〜３１は、信号特性抽出部１３２による単位毎バラツキ度合の算出結果の一例を示す図である。図３２は、衝突原因特定装置４の動作の他の一例を示すフローチャートである。
【０１６４】
本発明の第４の実施形態では、第１の実施形態で説明した単位毎バラツキ度合を算出して衝突状況Ａ、Ｂ、Ｃを判別する際の構成の他の一例について説明する。具体的には、本実施形態における衝突原因特定装置４は、ピーク値よりも左側部分と右側部分とのバラツキ度合の平均を比較する（図１２のＳ１１１）代わりに、後述するバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦを用いて、衝突状況Ａ、Ｃを判別するよう構成されている。また、後述するように、無線フレーム信号の衝突パターンによっては、ピーク値よりも右側部分、左側部分の所定範囲が存在しない場合が考えられる。衝突原因特定装置４は、そのような場合にも衝突状況Ａ、Ｃを判別することが出来るように構成することが出来る。
【０１６５】
図２５を参照すると、本実施形態における衝突原因特定装置４は、送信装置１１と、衝突検出装置１２と、衝突パターン分類装置４３と、を有している。また、衝突パターン分類装置４３は、記憶装置４３１と、信号特性抽出部１３２と、衝突パターン分類部４３３と、有している。そして、記憶装置４３１には、衝突フレームデータ記憶部１３１１と、閾値記憶部４３１２と、が設けられている。
【０１６６】
このように、本実施形態における衝突原因特定装置４は、第１の実施形態で説明した衝突原因特定装置１と同様の構成を有している。一方、衝突原因特定装置４は、後述するように、閾値記憶部４３１２がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦを記憶しており、衝突パターン分類部４３３がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦを用いて衝突状況を判別する点などが衝突原因特定装置１などと異なっている。以下においては、衝突原因特定装置４の構成のうち、衝突原因特定装置１などと異なる点について詳細に説明する。
【０１６７】
閾値記憶部４３１２は、既に説明したノイズ閾値や、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫ（ピーク値用バラツキ閾値）などに加えて、バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦ（判別用バラツキ閾値）を記憶している。また、閾値記憶部４３１２には、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮを記憶することが出来る。
【０１６８】
バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦは、衝突パターン分類部４３３が衝突状況Ａ、Ｃを判別する際に用いる閾値である。
【０１６９】
バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦは、例えば、他の送信フレームが存在しない環境下において、一定電力で送信される自送信フレームをサンプリングすることで算出される。具体的には、上記サンプリングの結果であるサンプリングデータに対し、隣接するサンプリングデータ（例えば、隣接する２個のサンプリングデータ）を一組にして平均値（電力平均）を算出する。続いて、上記算出結果を用いて、固定単位（例えば３個）の電力の移動平均を算出した後、同様に固定単位でそれぞれの移動平均の算出結果のバラツキ度合を算出する。つまり、上記電力平均の算出結果を用いて、固定単位の電力の移動平均を算出した後、同様に固定単位で連続的に、時間的順序で小さいデータ要素から大きいデータ要素に向けてシフトして電力のバラツキ度合（単位毎バラツキ度合）を算出する。そして、算出したバラツキ度合の平均値を算出する。例えば、このようにして算出された平均値に、環境ノイズと装置ノイズとによる電力の揺らぎ成分を加算した加算結果が、当該送信電力に対する閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦとなる。
【０１７０】
また、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮは、ピーク値よりも右側部分、左側部分の所定範囲が存在するか否かを判断するために用いられる閾値である。データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮは、例えば、固定単位ｕｎｉｔ１／２の値となる。データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮは、ピーク値よりも右側部分、左側部分の所定範囲をどのように定義するかに応じて変更されるよう構成しても構わない。
【０１７１】
衝突パターン分類部４３３は、衝突パターン分類部１３３と同様に、信号特性抽出部１３２から受信した処理結果と、閾値記憶部４３１２に記憶されている閾値（バラツキ閾値、ノイズ閾値）と、送信パラメータと、に基づいて、衝突状況を判別する。
【０１７２】
具体的には、衝突パターン分類部４３３は、例えば、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫより大きなピーク値が２つ以上存在するか否か判断して衝突状況Ｃを特定するまでは、衝突パターン分類部１３３と同様の処理を行う。そして、衝突パターン分類部４３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きなピーク値が２つ以上存在しない場合に、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均とバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦとを比較する。つまり、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きいか否かを判断する（図１２のＳ１１１）代わりに、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きいか否かを判断することになる。
【０１７３】
そして、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きい場合、当該左側部分において自送信フレームと他送信フレームが重なっていると判断して、衝突状況Ａが生じていると判別する。一方で、衝突パターン分類部１３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦ以下である場合、当該左側部分において自送信フレームと他送信フレームは重なっていないと判断して、衝突状況Ｃが生じていると判別する。
【０１７４】
衝突原因特定装置４は、例えば、上記のような処理を行うよう構成されている。次に、衝突原因特定装置４の動作の一例について図２６を参照して説明する。
【０１７５】
図２６を参照すると、衝突原因特定装置４は、衝突パターン分類部４３３が、ピーク値が２つ以上存在していると判断して（ステップＳ１０９、Ｙｅｓ）衝突状況Ｃが生じていると判別する（ステップＳ１１０）までは、衝突原因特定装置１と同様の動作を行う。
【０１７６】
続いて、衝突パターン分類部４３３は、バラツキ閾値ＴＨ＿ＰＥＡＫよりも大きなピーク値が１つの場合、当該ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ５０１）。
【０１７７】
そして、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きい場合（ステップＳ５０１、Ｙｅｓ）、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ１０８）。一方で、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦ以下である場合（ステップＳ５０１、Ｎｏ）、衝突状況Ｃが生じていると判別する（ステップＳ１１０）。
【０１７８】
このような動作により、衝突パターン分類部４３３は、衝突状況を判別することになる。
【０１７９】
以上のように、衝突原因特定装置４は、ピーク値よりも左側部分と右側部分とのバラツキ度合の平均を比較する代わりに、バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦを用いるよう構成されている。衝突原因特定装置４をこのように構成することによっても、衝突状況を特定することが出来る。
【０１８０】
なお、上述した説明では、衝突原因特定装置４が、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均とバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦとを比較するとした。しかしながら、衝突原因特定装置４は、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均とバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦとを比較するように構成しても構わない。
【０１８１】
図２７は、衝突原因特定装置４がピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均とバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦとを比較するように構成した場合の、衝突原因特定装置４の動作の一例である。図２７を参照すると、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きい場合（ステップＳ５０２、Ｙｅｓ）、衝突状況Ｃが生じていると判別する（ステップＳ１１０）。一方で、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦ以下である場合（ステップＳ５０２、Ｎｏ）、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ１０８）。
【０１８２】
例えば、衝突原因特定装置４を上記のような動作を行うように構成した場合でも、上記のように、衝突状況を判別することが可能である。
【０１８３】
また、無線フレーム信号の衝突パターンによっては、図２８乃至図３１で示すように、ピーク値よりも右側部分、左側部分の所定範囲が存在しない場合が考えられる。そこで、上記のような場合にも衝突状況Ａ、Ｃを判別することが出来るように衝突原因特定装置４を構成することが考えられる。
【０１８４】
具体的には、図２８、図２９で示す衝突パターンのように、信号特性抽出部１３２による単位毎バラツキ度合の算出の結果、ピーク値から算出された最後の単位毎バラツキ度合の値（単位毎バラツキ度合の右の端部）までの間のデータ数が、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮより少なくなる場合がある。このような場合には、図２８、図２９で示すように、ピーク値の右側部分の所定範囲が存在しないことになる。また、図３０、図３１で示す衝突パターンのように、信号特性抽出部１３２による単位毎バラツキ度合の算出の結果、算出された最初の単位毎バラツキ度合の値（単位毎バラツキ度合の左の端部）からピーク値までの間のデータ数が、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮより少ない場合がある。このような場合には、図３０、図３１示すように、ピーク値の左側部分の所定範囲が存在しないことになる。
【０１８５】
上記のように、ピーク値の右側部分、又は、左側部分の所定範囲が存在しない場合には、ピーク値より左側部分のバラツキ度合の平均と、ピーク値より右側部分のバラツキ度合の平均と、を比較することが出来ないことになる。そこで、衝突原因特定装置４は、上記のような場合に、バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦを用いるよう構成することが考えられる。
【０１８６】
図３２は、ピーク値から最後の単位毎バラツキ度合の値までの間のデータ数、又は、送最初の単位毎バラツキ度合の値からピーク値までの間のデータ数が、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮより少ない場合に、バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦを用いて衝突状況を特定するよう構成した衝突原因特定装置４の動作の一例である。
【０１８７】
図３２を参照すると、衝突原因特定装置４は、ピーク値が２つ以上存在していると判断して（ステップＳ１０９、Ｙｅｓ）衝突状況Ｃが生じていると衝突パターン分類部４３３が判別する（ステップＳ１１０）までは、衝突原因特定装置１と同様の動作を行う。
【０１８８】
続いて、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値から信号特性抽出部１３２が算出した最後の単位毎バラツキ度合の値までの間のデータ数が、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮより少ないか否か判断する（ステップＳ５０４）。そして、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値から最後の単位毎バラツキ度合の値の間のデータ数がデータ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮより少ない場合（ステップＳ５０４、Ｙｅｓ）、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ５０５）。つまり、衝突パターン分類部４３３は、図２８、図２９で示すような場合に、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きいか否かを判断することになる。
【０１８９】
そして、衝突パターン分類部４３３は、図２９で示すような、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きい場合（ステップＳ５０５、Ｙｅｓ）、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ１０８）。一方、衝突パターン分類部４３３は、図２８で示すような、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦ以下である場合（ステップＳ５０５、Ｎｏ）、衝突状況Ｃが生じていると判別する（ステップＳ１１０）。
【０１９０】
また、衝突パターン分類部４３３は、ピーク値から最後の単位毎バラツキ度合の値までの間のデータ数がデータ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮ以上である場合（ステップＳ５０４、Ｎｏ）、信号特性抽出部１３２が算出した最初の単位毎バラツキ度合の値からピーク値までの間のデータ数が、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮより少ないか否か判断する（ステップＳ５０６）。そして、衝突パターン分類部４３３は、最初の単位毎バラツキ度合の値からピーク値までの間のデータ数がデータ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮより少ない場合（ステップＳ５０６、Ｙｅｓ）、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ５０７）。つまり、衝突パターン分類部４３３は、図３０、図３１で示すような場合に、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きいか否かを判断することになる。
【０１９１】
そして、衝突パターン分類部４３３は、図３１で示すような、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦよりも大きい場合（ステップＳ５０７、Ｙｅｓ）、衝突状況Ｃが生じていると判別する（ステップＳ１１０）。一方、衝突パターン分類部４３３は、図３０で示すような、ピーク値よりも右側部分のバラツキ度合の平均がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦ以下である場合（ステップＳ５０７、Ｎｏ）、衝突状況Ａが生じていると判別する（ステップＳ１０８）。
【０１９２】
また、衝突パターン分類部４３３は、最初の単位毎バラツキ度合の値からピーク値までの間のデータ数が、データ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮ以上である場合（ステップＳ５０６、Ｎｏ）、ピーク値よりも左側部分のバラツキ度合の平均が右側部分のバラツキ度合の平均よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１１１）。以降の動作は、既に説明した場合と同様のため省略する。
【０１９３】
衝突原因特定装置４は、例えば、以上のような動作を行うように構成しても構わない。
【０１９４】
このように衝突原因特定装置４がデータ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮと、バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦと、を用いるように構成した場合、ピーク値の右側部分、又は、左側部分が存在しない場合においても、衝突状況を判別することが出来る。
【０１９５】
なお、図３２においては、ステップＳ５０４の処理の後にステップＳ５０６の処理を行うものとした。しかしながら、衝突原因特定装置４は、例えば、ステップＳ５０６の処理の後にステップＳ５０４の処理を行うよう構成しても構わない。また、衝突原因特定装置４は、ステップＳ１１１の処理を行わないように構成することも出来る。
【０１９６】
また、バラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦやデータ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮは、本実施形態で例示した値以外の値であっても構わない。
【０１９７】
また、本実施形態においては、衝突原因特定装置４は、衝突原因特定装置１と同様の構成を有するとした。しかしながら、例えば、衝突原因特定装置２や衝突原因特定装置３がバラツキ閾値ＴＨ＿ＨＡＬＦやデータ数閾値ＴＨ＿ＭＩＮを用いるよう構成しても構わない。
【０１９８】
[第５の実施形態]
本発明の第５の実施形態について、図３３を参照して説明する。第５の実施形態では、測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングして、当該測定対象の信号の衝突状況を判別する衝突状況特定装置５について説明する。なお、本実施形態では、衝突状況特定装置５の構成の概略について説明する。
【０１９９】
図３３を参照すると、本実施形態における衝突状況特定装置５は、フレーム検出部５１と、衝突状況判別部５２と、を有している。
【０２００】
フレーム検出部５１は、測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングする機能を有している。フレーム検出部５１は、検出結果を衝突状況判別部５２へと送信することになる。
【０２０１】
衝突状況判別部５２は、フレーム検出部５１がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する機能を有している。つまり、衝突状況判別部５２は、フレーム検出部５１からサンプリングデータを受信する。そして、衝突状況判別部５２は、当該受信したサンプリングデータに基づいて、電力のバラツキ度合を算出する。その後、衝突状況判別部５２は、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別することになる。
【０２０２】
このように、本実施形態における衝突状況特定装置５は、フレーム検出部５１と衝突状況判別部５２とを有している。このような構成により、衝突状況判別部５２は、フレーム検出部５１によるサンプリング結果を用いて、電力のバラツキ度合を算出することが出来る。また、衝突状況判別部５２は、算出結果である電力のバラツキ度合に基づいて、衝突状況を判別することが出来る。その結果、衝突状況に応じた適切なフレーム衝突抑制対策を講じることが可能となる。
【０２０３】
また、上述した衝突状況特定装置５は、情報処置装置に所定のプログラムが組み込まれることで実現できる。具体的に、本発明の他の形態であるプログラムは、情報処理装置に、測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするフレーム検出部と、前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する衝突状況判別部と、を実現させるためのプログラムである。
【０２０４】
また、上述した衝突状況特定装置５が作動することにより実行される衝突状況特定方法は、測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングし、当該サンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する、という方法である。
【０２０５】
上述した構成を有する、プログラム、又は、衝突状況特定方法、の発明であっても、上記衝突状況特定装置５と同様の作用を有するために、上述した本発明の目的を達成することが出来る。
【０２０６】
＜付記＞
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうる。以下、本発明における衝突状況特定装置などの概略を説明する。但し、本発明は、以下の構成に限定されない。
【０２０７】
（付記１）
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするフレーム検出部と、
前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する衝突状況判別部と、を有する
衝突状況特定装置。
【０２０８】
（付記１−１）
付記１に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、予め定められたノイズ閾値よりも大きい値を有する一連のサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータの電力のバラツキ度合を所定単位ごとに単位毎バラツキ度合として分割して算出し、当該算出した単位毎バラツキ度合に基づいて無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する
衝突状況特定装置。
【０２０９】
（付記１−２）
付記１又は１−１に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、予め定められたノイズ閾値よりも大きい値を有する一連のサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータ全体のバラツキ度合を示す全体バラツキ度合を算出し、当該算出した全体バラツキ度合に基づいて無線フレーム信号同士の衝突の有無を判別する
衝突状況特定装置。
【０２１０】
（付記２）
付記１に記載の衝突状況特定装置であって、
無線フレーム信号を送信する無線モジュール部を備え、
前記フレーム検出部は、前記無線モジュール部が送信する無線フレーム信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするよう構成され、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部から当該無線モジュール部が送信した無線フレーム信号についての情報である自機送信情報を取得し、当該取得した自機送信情報と前記電力のバラツキ度合とに基づいて、前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
衝突状況特定装置。
【０２１１】
（付記３）
付記２に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータの電力のバラツキ度合を所定単位ごとに単位毎バラツキ度合として分割して算出し、当該算出した単位毎バラツキ度合と前記自機送信情報とに基づいて前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
衝突状況特定装置。
【０２１２】
（付記４）
付記３に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値の全ての値が前記バラツキ閾値以下である場合、または、前記バラツキ閾値よりも大きな値を有する前記ピーク値が１つあり当該ピーク値に応じた時刻よりも所定時刻前に検出された検出結果に基づく前記単位毎バラツキ度合の平均が所定時刻後に検出された検出結果に基づく前記単位毎バラツキ度合の平均よりも大きい場合、に、前記衝突状況として、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号と他の無線フレーム信号とが同時に送信されることで衝突が発生したバックオフタイムの一致が生じていると判別する
衝突状況特定装置。
【０２１３】
（付記５）
付記３又は４に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値の２つ以上が前記バラツキ閾値よりも大きい場合、または、前記バラツキ閾値よりも大きな値を有する前記ピーク値が１つあり当該ピーク値に応じた時刻よりも所定時刻後に検出された検出結果に基づく前記単位毎バラツキの平均が所定時刻前に検出された検出結果に基づく前記単位毎バラツキの平均よりも大きい場合、に、前記衝突状況として、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信中に他の無線フレーム信号が送信されることで衝突が発生した自機送信中他機送信衝突状況が生じていると判別する
衝突状況特定装置。
【０２１４】
（付記５−１）
付記３乃至５のいずれかに記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記フレーム検出部が検出した検出結果に基づいて予め定められた所定単位ごとの電力の移動平均を算出した後に前記単位毎バラツキ度合を算出するよう構成された
衝突状況特定装置。
【０２１５】
（付記６）
付記３に記載の衝突状況特定装置であって、
前記バラツキ閾値は、他の送信フレームが存在しない環境下においてサンプリングした、一定電力で送信される自送信フレームのサンプリングデータに基づいて算出される電力のバラツキ度合の平均値を所定数倍した値であるピーク値用バラツキ閾値と、他の送信フレームが存在しない環境下においてサンプリングした、一定電力で送信される自送信フレームのサンプリングデータに基づいて算出される電力のバラツキ度合の平均値に所定の揺らぎ成分を加算した値である判別用バラツキ閾値と、を含んでいる
衝突状況特定装置。
【０２１６】
（付記７）
付記６に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値と前記ピーク値用バラツキ閾値とに基づいて前記衝突状況の一部を判別した後、前記単位毎バラツキ度合と前記判別用バラツキ閾値とに基づいて前記衝突状況の別の一部を判別する
衝突状況特定装置。
【０２１７】
（付記８）
付記６に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記単位毎バラツキ度合のうちのある要素の値が両隣の所定数個の値よりも大きい値であるピーク値と前記単位毎バラツキ度合の端部との間の要素の数が予め定められた所定のデータ数閾値よりも小さい場合に、前記判別用バラツキ閾値を用いて前記衝突状況を判別する
衝突状況特定装置。
【０２１８】
（付記９）
付記２乃至８のいずれかに記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信前の所定範囲内で予め定められたノイズ閾値以上の電力が検出された場合、前記衝突状況として、他の無線フレーム信号の送信中に前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号が送信されることで衝突が発生した他機送信中自機送信衝突状況が生じていると判別する
衝突状況特定装置。
【０２１９】
（付記１０）
付記２乃至９のいずれかに記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部が送信した前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータ全体のバラツキ度合を示す全体バラツキ度合を算出し、当該算出した全体バラツキ度合に基づいて無線フレーム信号同士の衝突の有無を判別するよう構成された
衝突状況特定装置。
【０２２０】
（付記１０−１）
付記２乃至９のいずれかに記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部が送信した前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータに基づいて、前記サンプリングデータの内の所定の組から算出される平均電力を算出し、当該算出した平均電力に基づいて無線フレーム信号同士の衝突の有無を判別するよう構成された
衝突状況特定装置。
【０２２１】
（付記１１）
付記２に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータ全体のバラツキ度合を示す全体バラツキ度合を算出し、当該算出した全体バラツキ度合と前記自機送信情報とに基づいて前記衝突状況を判別する
衝突状況特定装置。
【０２２２】
（付記１１−１）
付記３乃至１１のいずれかに記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータに基づいて隣接するサンプリングデータの電力平均値をそれぞれ算出し、当該算出したそれぞれの電力平均値を前記サンプリングデータとして抽出する
衝突状況特定装置。
【０２２３】
（付記１１−２）
付記１１−１に記載の衝突状況特定装置であって、
前記衝突状況判別部は、前記電力平均値のうち予め定められたノイズ閾値以下の値を０に変換した値を前記サンプリングデータとして抽出する
衝突状況特定装置。
【０２２４】
（付記１２）
情報処理装置に、
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングするフレーム検出部と、
前記フレーム検出部がサンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する衝突状況判別部と、を実現させるためのプログラム。
【０２２５】
（付記１２−１）
付記１２に記載のプログラムであって、
無線フレーム信号を送信する無線モジュール部を実現させ、
前記フレーム検出部は、前記無線モジュール部が送信する無線フレーム信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングする機能を有し、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部から当該無線モジュール部が送信した無線フレーム信号についての情報である自機送信情報を取得し、当該取得した自機送信情報と前記電力のバラツキ度合とに基づいて、前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
プログラム。
【０２２６】
（付記１２−２）
付記１２−１に記載のプログラムであって、
前記衝突状況判別部は、前記無線モジュール部による前記無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータの電力のバラツキ度合を所定単位ごとに単位毎バラツキ度合として分割して算出し、当該算出した単位毎バラツキ度合と前記自機送信情報とに基づいて前記無線モジュール部が送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
プログラム。
【０２２７】
（付記１３）
測定対象の信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングし、
当該サンプリングしたサンプリングデータの電力のバラツキ度合を算出し、当該算出した電力のバラツキ度合に基づいて、無線フレーム信号同士の衝突状況を判別する
衝突状況特定方法。
【０２２８】
（付記１３−１）
付記１３に記載の衝突状況特定方法であって、
送信した無線フレーム信号と同じチャネルで空間電波信号の電力をサンプリングし、
送信した無線フレーム信号についての情報である自機送信情報と前記電力のバラツキ度合とに基づいて、送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
衝突状況特定方法。
【０２２９】
（付記１３−２）
付記１３−１に記載の衝突状況特定方法であって、
無線フレーム信号の送信期間に応じたサンプリングデータを抽出し、当該抽出したサンプリングデータの電力のバラツキ度合を所定単位ごとに単位毎バラツキ度合として分割して算出し、当該算出した単位毎バラツキ度合と前記自機送信情報とに基づいて、送信した無線フレーム信号と他の無線フレーム信号との衝突状況を判別する
衝突状況特定方法。
【０２３０】
なお、上記各実施形態及び付記において記載したプログラムは、記憶装置に記憶されていたり、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されていたりする。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。
【０２３１】
以上、上記各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることが出来る。
【符号の説明】
【０２３２】
１、２、３、４  衝突原因特定装置
１１、２１  送信装置
１１１、２１１  送信部
１１２  時計
１１３、２１２  情報管理部
１１４  記憶装置
１１４１  送信パラメータ記憶部
１１５、２１３  アンテナ部
１２  衝突検出装置
１２１  電力検出部
１２２  時計
１２３  衝突検出部
１２４  記憶装置
１２４１  サンプリングデータ記憶部
１２４２  閾値記憶部
１２５  アンテナ部
１３、２２、３１、４３  衝突パターン分類装置
１３１、２２１、３１１１、４３１  記憶装置
１３１１  衝突フレームデータ記憶部
２２１１、３１１１  サンプリングデータ記憶部
１３１２、２２１２、３１１２、４３１２  閾値記憶部
１３２、２２３、３１３  信号特性抽出部
１３３、２２４、３１４、４３３  衝突パターン分類部
２２２、３１２  電力検出部
２２５、３１５  アンテナ部
５  衝突状況特定装置
５１  フレーム検出部
５２  衝突状況判別部
【図１】
0006460465.tif 000005
【図２】
0006460465.tif 000006
【図３】
0006460465.tif 000007
【図４】
0006460465.tif 000008
【図５】
0006460465.tif 000009
【図６】
0006460465.tif 000010
【図７】
0006460465.tif 000011
【図８】
0006460465.tif 000012
【図９】
0006460465.tif 000013
【図１０】
0006460465.tif 000014
【図１１】
0006460465.tif 000015
【図１２】
0006460465.tif 000016
【図１３】
0006460465.tif 000017
【図１４】
0006460465.tif 000018
【図１５】
0006460465.tif 000019
【図１６】
0006460465.tif 000020
【図１７】
0006460465.tif 000021
【図１８】
0006460465.tif 000022
【図１９】
0006460465.tif 000023
【図２０】
0006460465.tif 000024
【図２１】
0006460465.tif 000025
【図２２】
0006460465.tif 000026
【図２３】
0006460465.tif 000027
【図２４】
0006460465.tif 000028
【図２５】
0006460465.tif 000029
【図２６】
0006460465.tif 000030
【図２７】
0006460465.tif 000031
【図２８】
0006460465.tif 000032
【図２９】
0006460465.tif 000033
【図３０】
0006460465.tif 000034
【図３１】
0006460465.tif 000035
【図３２】
0006460465.tif 000036
【図３３】
0006460465.tif 000037