(57)【要約】【課題】無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法およびプログラムを提供すること。【解決手段】同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０と無線通信を行うための動作チャネルおよび他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するチャネル設定部１７２、動作チャネルを用いて同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うことができる時間残量を取得する残量取得部と、時間残量が、所定の収集基準残量以下であるか否かの判断、および所定の変更基準残量以下であるか否かの判断を行う残量判断部１６０と、時間残量が収集基準残量以下であると判断された場合に、収集チャネルを用いて送信された信号を収集する収集部とを備え、変更基準残量以下であると残量判断部により判断された場合に、チャネル設定部は収集部が収集した信号に基づいて動作チャネルを変更することを特徴とする。【選択図】図８
2008148254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割制御方式に基づく自立分散型の無線ネットワークを構成し、前記無線ネットワークごとに共通の動作チャネルを用いて相互に無線通信を行う無線通信装置であって：
同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための前記動作チャネルおよび他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するチャネル設定部と；
前記チャネル設定部により設定された前記動作チャネルを用いて前記同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うことができる時間残量を取得する残量取得部と； 
前記他の無線通信装置から、前記チャネル設定部により設定された前記収集チャネルを用いて送信された信号を収集する収集部と；
前記残量取得部により取得された前記時間残量が、所定の収集基準残量以下であるか否かの判断、および所定の変更基準残量以下であるか否かの判断を行う残量判断部と；
を備え、
前記収集部は、前記残量判断部により前記時間残量が前記収集基準残量以下であると判断された場合に、前記他の無線通信装置から前記収集チャネルを用いて送信された信号を収集し、
前記チャネル設定部は、前記残量判断部により前記時間残量が前記変更基準残量以下であると判断された場合に、前記収集部が前記他の無線通信装置から収集した信号に基づいて前記動作チャネルを変更することを特徴とする、無線通信装置。
【請求項２】
前記変更基準残量は、前記同一無線ネットワークを構成する無線通信装置の数に応じた量であることを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記収集基準残量は、前記チャネル設定部が設定する収集チャネルの種類の数に応じた量であることを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記変更基準残量は、前記収集部が前記他の無線通信装置から収集した信号から推定される各収集チャネルを用いて無線通信を行なうことができる時間残量に基づいた値であることを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記収集部は、前記同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行わない間に、前記他の無線通信装置から前記収集チャネル用いて送信された信号を収集することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記時分割制御方式は、所定周期のフレームを時分割したスロット単位で無線通信を行う方式であって、
前記チャネル設定部は、前記時分割制御方式における前記フレームごとに前記収集チャネルを変更する特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記収集部は前記他の無線通信装置からビーコン信号を収集し、
前記チャネル設定部は、前記ビーコン信号に含まれる時間帯予約情報に基づいて前記動作チャネルを変更することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記収集部は前記他の無線通信装置からデータ信号を収集し、
前記チャネル設定部は、前記収集部が前記データ信号を収集した時間量に基づいて前記動作チャネルを変更することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記チャネル設定部は、前記収集部による前記信号の収集結果に基づいて、前記他の無線通信装置による無線通信に用いられていないチャネルに前記動作チャネルを変更することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
前記チャネル設定部は、前記収集部による前記信号の収集結果に基づいて、前記他の無線通信装置による無線通信が行われていない時間量が、前記無線ネットワークにおいて少なくとも自装置が予約している時間量以上であるチャネルに前記動作チャネルを変更することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
前記チャネル設定部は、前記収集部が前記信号の収集を行なった収集チャネルのうちで、前記他の無線通信装置による無線通信が行われていない時間量が最大である無線チャネルに変更することを特徴とする、請求項１０に記載の無線通信装置。
【請求項１２】
前記時分割制御方式は、所定周期のフレームを時分割したスロット単位で無線通信を行う方式であって、
前記チャネル設定部により前記動作チャネルが前記他の無線通信装置によりビーコン信号が送信されている他のチャネルに変更される場合に、前記フレームを前記他の無線通信装置におけるフレームに同期させる同期部をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項１３】
時分割制御方式に基づく自立分散型の無線ネットワークを構成し前記無線ネットワークごとに共通の動作チャネルを用いて相互に無線通信を行う複数の無線通信装置を含む無線通信システムであって：
前記無線通信装置の各々は、
同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための前記動作チャネルおよび他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するチャネル設定部と；
前記チャネル設定部により設定された前記動作チャネルを用いて同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うことができる時間残量を取得する残量取得部と； 
前記他の無線通信装置から、前記チャネル設定部により設定された前記収集チャネルを用いて送信された信号を収集する収集部と；
前記残量取得部により取得された前記時間残量が、所定の収集基準残量以下であるか否かの判断、および所定の変更基準残量以下であるか否かの判断を行う残量判断部と；
を備え、
前記収集部は、前記残量判断部により前記時間残量が前記収集基準残量以下であると判断された場合に、前記他の無線通信装置から前記収集チャネルを用いて送信された信号を収集し、
前記チャネル設定部は、前記残量判断部により前記時間残量が前記変更基準残量以下であると判断された場合に、前記収集部が前記他の無線通信装置から収集した信号に基づいて前記動作チャネルを変更することを特徴とする、無線通信システム。
【請求項１４】
時分割制御方式に基づく自立分散型の無線ネットワークを構成し、前記無線ネットワークごとに共通の動作チャネルを用いて相互に無線通信を行う無線通信装置における無線通信方法であって：
同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための前記動作チャネルを設定するステップと；
前記同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と前記動作チャネルを用いて無線通信を行うことができる時間残量を取得するステップと； 
前記取得した時間残量が所定の収集基準残量以下であるか否かを判断するステップと；
前記取得した時間帯の残量が前記収集基準残量以下であると判断された場合には、他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するステップと；
前記他の無線通信装置から前記収集チャネルを用いて送信された信号を収集するステップと；
前記取得した時間残量が所定の変更基準残量以下であるか否かを判断するステップと；
前記取得した時間残量が前記変更基準残量以下であると判断された場合には、前記収集された信号に基づいて前記動作チャネルを変更するステップと；
を含むことを特徴とする、無線通信方法。
【請求項１５】
コンピュータに、
時分割制御方式に基づく自立分散型の同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための動作チャネルを設定するステップと；
前記同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と前記動作チャネルを用いて無線通信を行うことができる時間残量を取得するステップと； 
前記取得した時間帯の残量が所定の収集基準残量以下であるか否かを判断するステップと；
前記取得した時間残量が前記収集基準残量以下であると判断された場合には、他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するステップと；
前記他の無線通信装置から前記収集チャネルを用いて送信された信号を収集するステップと；
前記取得した時間残量が所定の変更基準残量以下であるか否かを判断するステップと；
前記取得した時間残量が前記変更基準残量以下であると判断された場合には、前記収集された信号に基づいて前記動作チャネルを変更するステップと；
を行なわせるための、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＷｉＭｅｄｉａ  Ａｌｌｉａｎｃｅにおいて、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ；Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）無線通信に利用するアクセス制御方法の規定として、自律分散型のメディアアクセス制御（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｆｏｒ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）に関する仕様が策定されている。
【０００３】
上記自律分散型のメディアアクセス制御に関する仕様においては、無線通信装置がビーコン信号を送信することにより自装置の存在を周囲の無線通信装置に通知する方法や、周囲に存在する無線通信装置が送信するビーコン信号を収集する方法などが定義されている。また、上記自律分散型のメディアアクセス制御に関する仕様では、無線通信装置が、相互にデータ信号を送受信するタイムスロット（ＭＡＳ）を事前に決め、特定のＭＡＳを予約し、予約したＭＡＳにおいてデータ信号を送受信する方法が規定されている。
【０００４】
このような自律分散型のメディアアクセス制御に関する仕様によれば、無線通信装置が、ビーコン信号に多様なアクセス制御情報を包含させて適宜送信し、周囲の無線通信装置からアクセス制御情報が包含されたビーコン信号を受信することによって、自立分散的にネットワークを構成することができる。
【０００５】
上記アクセス制御情報の一例として、無線通信に用いる動作チャネルを変更する際に周囲に通知するためのチャネル変更情報エレメント（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｃｈａｎｇｅ  ＩＥ）や、スーパーフレーム周期の開始時刻やビーコン信号を送信するスロット位置を変更するためのビーコン期間スイッチ情報エレメント（ＢＰ  Ｓｗｉｔｃｈ  ＩＥ）などがあげられる。ここで、無線通信装置は、伝送効率の確保のために、上記チャネル変更情報エレメントを用いて通信量の少ないチャネルに動作チャネルを変更することが望まれる。
【０００６】
一方、特許文献１には、サーバ・クライアント方式のコンピュータネットワークにおいて、チャネルの継続利用が困難になった場合に、別のチャネルに切り替えて制御するチャネル切替え方法が開示されている。具体的には、上記チャネル切替え方法は、現在コンピュータネットワークにおいて用いられているチャネルの継続利用が困難になった場合に、サーバが別のチャネルについて受信待機し、現在のチャネルを、干渉状態がより良好な別のチャネルに切替える方法にかかる。
【特許文献１】特表２００２−５４０６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来のチャネル切替え方法によれば、コンピュータネットワークのクライアントは、サーバが別のチャネルの受信待機をしている間、静穏なままであるよう指示される。すなわち、チャネルを変更する前に、コンピュータネットワークのサーバが別のチャネルの受信待機を行なうことにより別のチャネルの利用状況を把握することができたが、受信待機をしている間は現在のコンピュータネットワークにおける無線通信を一時停止する必要があった。
【０００８】
また、自立分散的なコンピュータネットワークにおける構成要素が上記のような受信待機を行なった場合、受信待機後に受信待機前の状態を維持できない場合があった。すなわち、従来のチャネル切替え方法は、自立分散型の無線ネットワークを想定して提案されたものでないため、自立分散型の無線ネットワークに適用することは困難であった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、自律分散型の無線ネットワークにおける動作チャネルを適切に変更することが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、時分割制御方式に基づく自立分散型の無線ネットワークを構成し、無線ネットワークごとに共通の動作チャネルを用いて相互に無線通信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための動作チャネルおよび他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するチャネル設定部と、チャネル設定部により設定された動作チャネルを用いて同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うことができる時間残量を取得する残量取得部と、他の無線通信装置から、チャネル設定部により設定された収集チャネルを用いて送信された信号を収集する収集部と、残量取得部により取得された時間残量が、所定の収集基準残量以下であるか否かの判断、および所定の変更基準残量以下であるか否かの判断を行う残量判断部とを備える。
【００１１】
また、収集部は、残量判断部により時間残量が収集基準残量以下であると判断された場合に、他の無線通信装置から収集チャネルを用いて送信された信号を収集し、チャネル設定部は、残量判断部により時間残量が変更基準残量以下であると判断された場合に、収集部が他の無線通信装置から収集した信号に基づいて動作チャネルを変更することを特徴とする。
【００１２】
かかる構成においては、残量判断部が、（１）残量取得部により取得された時間残量が所定の収集基準残量以下であるか否かの判断（２）残量取得部により取得された時間残量が所定の変更基準残量以下であるか否かの判断、を行なう。また、残量判断部が時間残量が収集基準残量以下であると判断したことをトリガーに、収集部がチャネル設定部により設定された収集チャネルを用いて送信された信号を収集する。また、残量判断部が時間残量が変更基準残量以下であると判断したことをトリガーに、チャネル設定部が動作チャネルを変更する。ここで、収集部が収集した信号に基づいて、収集チャネルを用いた無線通信の利用状態を把握できる場合がある。そこで、チャネル設定部は、収集部が収集した信号に基づいて、無線通信の利用状態が好適なチャネルに動作チャネルを変更することができる。
【００１３】
また、時間残量が変更基準残量以下になる前に収集部が収集チャネルごとの無線通信の利用状態を把握可能な信号を収集できるため、時間残量が変更基準残量以下になったとき、チャネル設定部は円滑に無線通信の利用状態が好適なチャネルに動作チャネルを変更することができる。
【００１４】
変更基準残量は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置の数に応じた量であってもよい。時分割制御方式に基づく無線ネットワークにおいて無線通信のための空き時間が多い場合は、無線通信装置同士が無線通信のために予約しようとする時間帯が重複する可能性は低い。一方、時分割制御方式に基づく無線ネットワークにおいて無線通信のための空き時間が少ない場合は、無線通信装置同士が無線通信のために予約しようとする時間帯が重複する可能性が高い。さらに、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置の数が多ければ、無線通信を行うための時間帯を予約しようとする無線通信装置が増加する蓋然性も高くなるため、無線通信装置同士が無線通信のために予約しようとする時間帯が重複する可能性が一層高くなる。仮に無線通信装置同士が無線通信のために予約しようとする時間帯が重複した場合、無線通信装置間で予約する時間帯に関する煩雑な調整処理を行う必要がある。そこで、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置の数が多ければ変更基準残量を大きい値とし、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置の数が少なければ変更基準残量を小さい値とすることにより、無線通信装置同士が無線通信のために予約しようとする時間帯が重複する可能性を調節できるよう構成可能である。
【００１５】
収集基準残量は、チャネル設定部が設定する収集チャネルの種類の数に応じた量であってもよい。例えば、チャネル設定部が設定する収集チャネルの種類の数が多ければ、収集部が他の無線通信装置から各収集チャネルを用いて送信された信号を収集するために要する時間は長くなる。一方、チャネル設定部が設定する収集チャネルの種類の数が少なければ、収集部が他の無線通信装置から各収集チャネルを用いて送信された信号を収集するために要する時間は短くなる。また、時間残量が変更基準残量以下となったときには、収集部が全ての収集チャネルを用いて送信された信号を収集し終えていることが望まれる。そこで、チャネル設定部が設定する収集チャネルの種類の数が多ければ収集基準残量を大きい値とし、チャネル設定部が設定する収集チャネルの種類の数が少なければ収集基準残量を小さい値とすることにより、時間残量が変更基準残量以下となったときに収集部が全ての収集チャネルを用いて送信された信号の収集を完了している可能性を向上することができる。
【００１６】
変更基準残量は、収集部が他の無線通信装置から収集した信号から推定される各収集チャネルを用いて無線通信を行なうことができる時間残量に基づいた値であってもよい。かかる構成においては、例えば、収集部が他の無線通信装置から収集した信号から推定される各収集チャネルを用いて無線通信を行なうことができる時間残量の平均量が多かった場合には、変更基準残量を大きな値とすることができる。その結果、無線通信装置は、自己の無線ネットワークの無線通信が他の無線ネットワークに比べて相対的に混雑している場合、動作チャネルを他の無線ネットワークの動作チャネルに変更することで、無線ネットワークごとの無線通信の通信量を平滑化することができる。
【００１７】
収集部は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行わない間に、他の無線通信装置から収集チャネル用いて送信された信号を収集してもよい。かかる構成においては、無線通信装置は、収集部による他の無線通信装置から収集チャネル用いて送信された信号の収集と並列的に、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と本来の無線通信を行うことができる。すなわち、収集部は、本来の無線通信装置における無線通信を妨げることなく他の無線通信装置から送信された信号を収集することができる。
【００１８】
時分割制御方式は、所定周期のフレームを時分割したスロット単位で無線通信を行う方式であって、チャネル設定部は、時分割制御方式におけるフレームごとに収集チャネルを変更してもよい。
【００１９】
収集部は他の無線通信装置からビーコン信号を収集し、チャネル設定部は、ビーコン信号に含まれる時間帯予約情報に基づいて動作チャネルを変更してもよい。かかる構成においては、チャネル設定部は、他の無線通信装置から収集されたビーコン信号を参照するのみで他の無線通信装置が無線通信のために予約している時間帯を把握することができる。
【００２０】
収集部は他の無線通信装置からデータ信号を収集し、チャネル設定部は、収集部がデータ信号を収集した時間量に基づいて動作チャネルを変更してもよい。かかる構成においては、収集部が他の無線通信装置から収集チャネルを用いて送信されたデータ信号を収集した時間量に基づいて、無線通信装置において収集チャネルごとの無線通信の利用状態を把握することが可能となる。
【００２１】
チャネル設定部は、収集部による信号の収集結果に基づいて、他の無線通信装置による無線通信に用いられていないチャネルに動作チャネルを変更してもよい。かかる構成によれば、チャネル設定部は、他の無線通信装置による無線通信に用いられていないチャネルに動作チャネルを変更するため、無線通信装置は、動作チャネルの変更後は無線通信を行う時間を十分に確保することが可能となる。
【００２２】
チャネル設定部は、収集部による信号の収集結果に基づいて、他の無線通信装置による無線通信が行われていない時間量が、無線ネットワークにおいて少なくとも自装置が予約している時間量以上であるチャネルに動作チャネルを変更してもよい。かかる構成によれば、チャネル設定部は、他の無線通信装置による無線通信が行われていない時間量が、無線ネットワークにおいて少なくとも自装置が予約している時間量以上であるチャネルに動作チャネルを変更するため、無線通信装置は、動作チャネルの変更後は少なくとも動作チャネルの変更前より多い時間を無線通信のために予約することが可能となる。あるいは、無線通信装置は、動作チャネルの変更後は少なくとも動作チャネルの変更前より他の無線通信装置と予約しようとする時間帯が重複する場合を抑制することができる。
【００２３】
チャネル設定部は、収集部が信号の収集を行なった収集チャネルのうちで、他の無線通信装置による無線通信が行われていない時間量が最大である無線チャネルに変更してもよい。かかる構成によれば、チャネル設定部は、収集部が信号の収集を行なった収集チャネルのうちで、他の無線通信装置による無線通信が行われていない時間量が最大である無線チャネルに動作チャネルを変更するため、無線通信装置は、動作チャネルの変更後は無線通信を行う時間を十分に確保することが可能となる。
【００２４】
時分割制御方式は、所定周期のフレームを時分割したスロット単位で無線通信を行う方式であって、チャネル設定部により動作チャネルが他の無線通信装置によりビーコン信号が送信されている他のチャネルに変更される場合に、フレームを他の無線通信装置におけるフレームに同期させる同期部をさらに備えるようにしてもよい。かかる構成においては、チャネル設定部による動作チャネルの変更と併せて同期部がフレームを他の無線通信装置におけるフレームに同期させることができる。
【００２５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、時分割制御方式に基づく自立分散型の無線ネットワークを構成し無線ネットワークごとに共通のチャネルを用いて相互に無線通信を行う複数の無線通信装置を含む無線通信システムが提供される。この無線通信システムを構成する無線通信装置の各々は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための動作チャネルおよび他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するチャネル設定部と、チャネル設定部により設定された動作チャネルを用いて同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うことができる時間残量を取得する残量取得部と、他の無線通信装置から、チャネル設定部により設定された収集チャネルを用いて送信された信号を収集する収集部と、残量取得部により取得された時間残量が、所定の収集基準残量以下であるか否かの判断、および所定の変更基準残量以下であるか否かの判断を行う残量判断部とを備え、収集部は、残量判断部により時間残量が収集基準残量以下であると判断された場合に、他の無線通信装置から収集チャネルを用いて送信された信号を収集し、チャネル設定部は、残量判断部により時間残量が変更基準残量以下であると判断された場合に、収集部が他の無線通信装置から収集した信号に基づいて動作チャネルを変更することを特徴とする。
【００２６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、時分割制御方式に基づく自立分散型の無線ネットワークを構成し、無線ネットワークごとに共通のチャネルを用いて相互に無線通信を行う無線通信装置における無線通信方法が提供される。この無線通信方法は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための動作チャネルを設定するステップと、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と動作チャネルを用いて無線通信を行うことができる時間残量を取得するステップと、取得した時間残量が所定の収集基準残量以下であるか否かを判断するステップと、取得した時間帯の残量が収集基準残量以下であると判断された場合には、他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するステップと、他の無線通信装置から収集チャネルを用いて送信された信号を収集するステップと、取得した時間残量が所定の変更基準残量以下であるか否かを判断するステップと、取得した時間残量が変更基準残量以下であると判断された場合には、収集された信号に基づいて動作チャネルを変更するステップとを含むことを特徴とする。
【００２７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータに、時分割制御方式に基づく自立分散型の同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と無線通信を行うための動作チャネルを設定するステップと、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置と動作チャネルを用いて無線通信を行うことができる時間残量を取得するステップと、取得した時間帯の残量が所定の収集基準残量以下であるか否かを判断するステップと、取得した時間残量が収集基準残量以下であると判断された場合には、他の無線通信装置により送信された信号を収集するための収集チャネルを設定するステップと、他の無線通信装置から収集チャネルを用いて送信された信号を収集するステップと、取得した時間残量が所定の変更基準残量以下であるか否かを判断するステップ、取得した時間残量が変更基準残量以下であると判断された場合には、収集された信号に基づいて動作チャネルを変更するステップとを行なわせるための、プログラムが提供される。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように本発明にかかる無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法およびプログラムによれば、自律分散型の無線ネットワークにおける動作チャネルを適切に変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３０】
本明細書においては、図１〜図７を参照して自律分散型の無線ネットワークの構成および自律分散型ネットワークにおける通信方式を説明した後に、図８〜図１５を参照して自律分散型の無線ネットワークを構成する本実施形態にかかる無線通信装置の構成および動作について説明する。
【００３１】
図１は、自律分散型の無線ネットワーク群１の構成例を示した説明図である。図１における白丸印は同一のチャネルを用いて無線通信を行う無線通信装置１０Ａ〜１０Ｅを示し、点線で示した領域は各無線通信装置１０が通信を行うことが可能な電波到達範囲１２Ａ〜１２Ｅを示す。また、図１における黒丸印は無線通信装置１０Ａ〜１０Ｅと異なるチャネルを用いて無線通信を行う無線通信装置１０Ｆおよび１０Ｇを示し、点線で示した領域は各無線通信装置が通信を行うことが可能な電波到達範囲１２Ｆおよび１２Ｇを示す。すなわち、無線ネットワーク群１には、異なるチャネルを用いて無線通信を行う無線通信装置の電波到達範囲が重複している。
【００３２】
具体的には、無線通信装置１０Ａは、その電波到達範囲１２Ａに含まれる無線通信装置１０Ｂと通信が可能である。無線通信装置１０Ｂは、その電波到達範囲１２Ｂに含まれる無線通信装置１０Ａと無線通信装置１０Ｃとの間で通信が可能である。同様に、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｂと無線通信装置１０Ｄとの間で通信が可能である。また、無線通信装置１０Ｄは、無線通信装置１０Ｃと無線通信装置１０Ｅとの間で通信が可能である。また、無線通信装置１０Ｅは、無線通信装置１０Ｄとの間で通信が可能である。このように、無線通信装置１０Ａ〜１０Ｅが、それぞれの電波到達範囲に含まれる通信装置との間で通信を行い、無線通信システムとして一の無線ネットワークを形成する。
【００３３】
また、無線通信装置１０Ｆは無線通信装置１０Ｇの電波到達範囲１２Ｇに含まれ、無線通信装置１０Ｇは無線通信装置１０Ｆの電波到達範囲１２Ｆに含まれるため、無線通信装置１０Ｆおよび無線通信装置１０Ｇは相互に通信を行うことができる。このように、無線通信装置１０Ｆおよび無線通信装置１０Ｇが、無線通信システムとして一の無線ネットワークを形成する。
【００３４】
ここで、無線通信装置１０Ｃは、異なるチャネルで動作する無線通信装置１０Ｆおよび１０Ｇの電波到達範囲１２Ｆおよび１２Ｇに含まれるため、無線通信装置１０Ｃは無線通信装置１０Ｆおよび１０Ｇが無線通信に用いているチャネルに後述の収集チャネルを設定することにより、無線通信装置１０Ｆおよび１０Ｇの存在を把握することができる。
【００３５】
なお、以下では無線通信装置１０Ａ〜１０Ｇを特に区別する必要が無い場合は単に無線通信装置１０と、電波到達範囲１２Ａ〜１２Ｇを特に区別する必要が無い場合は単に電波到達範囲１２として示す。
【００３６】
また、無線通信装置１０は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。
【００３７】
以上、自律分散型の無線ネットワーク群１の構成例を説明した。続いて、各無線ネットワークにおける時分割制御のためのスーパーフレームについて図２を参照して説明する。
【００３８】
図２は、スーパーフレームの構成例を示した説明図である。スーパーフレーム周期は、所定の時間（例えば、６５ｍｓ）により定義され、２５６個のメディアアクセススロット（ＭＡＳ；Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｌｏｔ）に細分化されている。一の無線ネットワークを構成する無線通信装置１０は、該スーパーフレーム周期を所定周期のフレームとして共有し、上記細分化されたＭＡＳを単位としてメッセージの転送が行われる。
【００３９】
さらに、スーパーフレームの先頭には、ビーコン（ビーコン信号）により管理情報の送受信を行うための管理領域としてのビーコン期間（ＢＰ）があり、所定の間隔をおいてビーコンスロット（ＢＳ）が配置されている。また、無線通信装置１０毎に、固有のビーコンスロットが設定され、周囲の無線通信装置１０との間で、ネットワークの管理やアクセス制御を行うためのパラメータが交換される。図２においては、ビーコン周期として、ＢＳ０〜ＢＳ８の９個のビーコンスロットが設定されている例を示した。なお、ビーコン周期として設定されていない期間は、通常、データ伝送領域として利用される。
【００４０】
図３は、無線通信装置１０Ａ〜無線通信装置１０Ｅが一の無線ネットワークを形成している場合に、各無線通信装置１０が設定する自己のビーコンスロット位置を示した概念図である。ここでは、一の無線ネットワークを構成する各無線通信装置１０が、利用されていないビーコンスロットを通知しあうことで、自己の利用するビーコンスロットを選定した様子が示している。
【００４１】
この例では、無線通信装置１０ＡはＢＳ２で自己のビーコンを送信し、無線通信装置１０ＢはＢＳ３で自己のビーコンを送信する。同様に、無線通信装置１０ＣはＢＳ４で自己のビーコンを送信し、無線通信装置１０ＤはＢＳ５で自己のビーコンを送信する。無線通信装置１０ＥはＢＳ６で自己のビーコンを送信する。このように、図３においては、各無線通信装置１０が、それぞれ固有のビーコンスロットを占有し、ビーコンを送信している状態を示している。
【００４２】
なお、当該無線ネットワークに新規参入する無線通信装置１０Ｈなどの為に、必要に応じてＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ７及びＢＳ８が確保されている。通常、自己のビーコンスロットの後方に所定数の空きビーコンスロットが設けられている。これらの空きビーコンスロットは、無線通信装置１０の新規参入に備えて準備されているものである。また、各無線通信装置１０のビーコン期間は、周囲に存在する無線通信装置１０のビーコンに応じて、適宜、拡張することが可能な構成となっている。
【００４３】
次に、無線通信装置１０が無線通信のために用いるチャネルについて図４および図５を参照して説明する。
【００４４】
図４は、周波数ホッピングするチャネルの一例を示した説明図である。より詳細には、図４は、マルチバンドＯＦＤＭ方式のウルトラワイドバンド無線通信システムにおいて規定された、サブバンドの周波数ホッピングの実施例を示している。
【００４５】
具体的には、サブバンド１で所定のシンボル間に情報ビットが送信され、次に、サブバンド２で所定のシンボル間に情報ビットが送信され、さらにサブバンド３で所定のシンボル間に情報ビットが送信されるという、当該動作を繰り返すことで連続的に情報が送信される。
【００４６】
図５は、無線通信のためのチャネルの周波数ホッピングパターン例を示した説明図である。
【００４７】
周波数ホッピングパターンは、ＴＦＣと呼ばれるチャネルのコードによって定義される。例えば、チャネルがＴＦＣ：１であった場合、サブバンド１、サブバンド２、サブバンド３、サブバンド１、サブバンド２、サブバンド３、の規則にしたがって利用するサブバンドが変化する。当該チャネル１の周波数ホッピングの様子は図４に示した通りである。
【００４８】
また、チャネルがＴＦＣ：２であった場合、サブバンド１、サブバンド３、サブバンド２、サブバンド１、サブバンド３、サブバンド２、の規則にしたがって利用するサブバンドが変化する。
【００４９】
また、チャネルがＴＦＣ：３であった場合、サブバンド１、サブバンド１、サブバンド２、サブバンド２、サブバンド３、サブバンド３、の規則にしたがって利用するサブバンドが変化する。同様に、チャネルがＴＦＣ：４であった場合、サブバンド１、サブバンド１、サブバンド３、サブバンド３、サブバンド２、サブバンド２、の規則にしたがって利用するサブバンドが変化する。
【００５０】
さらに、マルチバンドＯＦＤＭ方式においては、ＴＦＣ：５〜７のように、周波数ホッピングを行わないパターンも用意されている。
【００５１】
具体的には、ＴＦＣ：５はサブバンド１のみを連続的に利用し、ＴＦＣ：６はサブバンド２のみを連続的に利用し、ＴＦＣ：７はサブバンド３のみを連続的に利用する。このように、設定するＴＦＣコードに応じて、利用する周波数ホッピングのパターンが決定される。
【００５２】
また、利用するＴＦＣコードには、各ＴＦＣコードに対応する所定のプリアンブルのシーケンスが用意されている。プリアンブルとは、送受信される信号に付加される同期信号である。
【００５３】
具体的には、周波数ホッピングパターンとしてＴＦＣ：１を設定した場合にはシーケンス１を、ＴＦＣ：２を設定した場合にはシーケンス２を、ＴＦＣ：３を設定した場合にはシーケンス３を、ＴＦＣ：４を設定した場合にはシーケンス４を、ＴＦＣ：５を設定した場合にはシーケンス５を、ＴＦＣ：６を設定した場合にはシーケンス６を、ＴＦＣ：７を設定した場合にはシーケンス７を利用することができる。
【００５４】
以上、無線通信装置１０が無線通信のために用いるチャネルについて説明した。続いて、図６および図７を参照して、無線通信装置１０がビーコン期間に送受信するビーコンのフレーム構成について説明する。
【００５５】
図６は、ビーコンフレーム２０の構成例を示した説明図である。ビーコンフレーム２０は、ＭＡＣヘッダ情報２１、ヘッダーチェックシーケンス（ＨＣＳ）２２、ビーコンパラメータ２３、情報エレメント（その１）２４、情報エレメント（その２）２５、情報エレメント（そのＮ）２６およびフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）２８などの所定の管理情報を含む。
【００５６】
さらに、ＭＡＣヘッダ情報２１は、フレーム制御情報２１１と、受信先の無線通信装置を識別する届け先アドレス２１２と、送信元無線通信装置を識別するための送り元アドレス２１３と、シーケンス番号などのシーケンス制御情報２１４と、アクセス制御に必要なパラメータが記載されたアクセス制御情報２１５とを含む。
【００５７】
また、ビーコンパラメータ２３は、無線通信装置１０のＭＡＣアドレス情報などが記載されたデバイス識別子２３１と、自装置がビーコンの送信を行なっているビーコンスロットを示すビーコンスロット番号２３２と、無線通信装置１０固有の情報を含んだデバイス制御情報２３３と、を含む。
【００５８】
また、ビーコンフレーム２０には、ビーコンペイロード情報として任意の情報エレメントを付加することができ、図６では、情報エレメントの一例として情報エレメント（その１）２４、情報エレメント（その２）２５、および情報エレメント（そのＮ）２６を示している。上記（そのＮ）の「Ｎ」は、ビーコンに付加されて送信される情報エレメントの数を示しており、情報エレメントの数「Ｎ」は送信されるビーコンごとに相異なるようにしてもよい。
【００５９】
なお、上記の各種パラメータを、必要に応じて追加、削除してビーコンフレーム２０を構成するとしてもよい。
【００６０】
図７群は、情報エレメントの一例を示した説明図である。より詳細には、図７Ａはビーコン期間利用情報エレメント２４０を、図７Ｂはチャネル変更情報エレメント２５０を、図７Ｃは分散予約情報エレメント２６０を、図７Ｄはビーコン期間スイッチ情報エレメント２７０を示した説明図である。
【００６１】
図７Ａに示したように、ビーコン期間利用情報エレメント２４０は、ビーコン期間利用情報エレメント２４０固有のエレメント識別子２４１、ビーコン期間利用情報エレメント２４０の情報長さを示す情報長２４２、自装置が設定しているビーコン期間長さ２４３、スーパーフレームの前周期に受信のあったビーコンスロットを全て通知するビーコンスロット情報ビットマップ２４４、受信したビーコンの送信元の無線通信装置１０のアドレスを示すデバイスアドレス（その１）２４５、およびデバイスアドレス（そのＮ）２４６などから構成される。
【００６２】
図７Ｂに示したように、チャネル変更情報エレメント２５０は、チャネル変更情報エレメント２５０固有のエレメント識別子２５１、チャネル変更情報エレメント２５０の情報長さを示す情報長２５２、チャネルを変更するまでの時間（スーパーフレーム数）を示したチャネル変更カウントダウン２５３、変更後のチャネルを示すである新チャネル番号２５４などから構成される。例えば、チャネル変更カウントダウン２５３に記載されるカウント値はスーパーフレーム周期を経るごとに「１」減算され、カウント値が「０」になったときにチャネル変更が行なわれるようにしてもよい。
【００６３】
図７Ｃに示したように、時間帯予約情報としての分散予約情報エレメント２６０は、分散予約情報エレメント２６０固有のエレメント識別子２６１、分散予約情報エレメント２６０の情報長さを示す情報長２６２、所定のプロトコルによる予約制御のパラメータを示す分散予約制御情報２６３、予約の対象となる他の無線通信装置のアドレス情報を示す装置識別情報としての相手先デバイスアドレス情報２６４、予約の対象となる他の無線通信装置との間で自装置が実際に予約を行なっているスロットを示す分散予約割当て（その１）２６５、分散予約割当て（そのＮ）２６６などから構成される。
【００６４】
このような分散予約情報エレメント２６０は、タイムスロット（ＭＡＳ）の利用を予約している事を周囲の無線通信装置１０に通知して、周囲の無線通信装置１０とアクセス制御を行なうために用いられる。また、分散予約情報エレメント２６０は、複数の通信相手となる無線通信装置１０が存在する場合、無線通信装置１０ごとに生成される情報である。
【００６５】
図７Ｄに示したように、ビーコン期間スイッチ情報エレメント２７０は、ビーコン期間スイッチ情報エレメント２７０固有のエレメント識別子２７１、ビーコン期間スイッチ情報エレメント２７０の情報長さを示す情報長２７２、実際にビーコン期間を変更するスーパーフレーム数を毎回カウントダウンするビーコン移行カウントダウン２７３、ビーコン期間を変更した先で利用するビーコンスロットを示す移行スロットオフセット２７４、ビーコン期間の変更先のビーコンピリオドのスタートであるＢＰＳＴの位置を、現在自装置が属するネットワークにおけるＢＰＳＴとのオフセット時間として示す移行ＢＰＳＴオフセット２７５などから構成される。
【００６６】
このようなビーコン期間スイッチ情報エレメント２７０は、同じチャネルで動作するが、ビーコン期間が異なる無線ネットワークが存在する場合に、一の無線ネットワークに属する無線通信装置１０が、ビーコン期間を他の無線ネットワークにおけるビーコン期間に変更することを報知する際に用いられる。
【００６７】
以上、図６および図７を参照して無線通信装置１０がビーコン期間に送受信するビーコンのフレーム構成について説明した。続いて、本実施形態にかかる無線通信装置１０の構成および動作を図８〜図１５を参照して説明する。
【００６８】
図８は、本実施形態にかかる無線通信装置１０Ａの構成を示した機能ブロック図である。無線通信装置１０Ａは、通信部１０４と、解析部１１０と、利用可能スロット特定部１２０と、データバッファ１２２と、記憶部１３０と、通信制御部１４０と、残量取得部１５０と、残量判断部１６０と、設定部１７０と、を備える。
【００６９】
通信部１０４は、他の無線通信装置１０Ｂや１０Ｃなどとのインターフェースであり、送信部あるいは受信部としての機能を有する。あるいは、通信部１０４は、チャネル設定部１７２により設定された収集チャネルを用いて送信された信号をスキャンする収集部としての機能も有する。具体的には、通信部１０４は、所定の高周波信号を無線媒体上に送信したり、所定の高周波信号を無線媒体上から受信するアンテナや、アンテナが受信した高周波信号を増幅して受信信号に変換したり、送信する信号を増幅して高周波信号に変換する高周波無線処理部などを備えるようにしてもよい。また、通信部１０４は、ハードウェア資源を用いて実現されても、ソフトウェアを用いて実現されるようにしてもよい。また、通信部１０４は、他のアプリケーション機器と接続するためのインターフェースとしての機能も有するように構成されてもよい。
【００７０】
解析部１１０は、ヘッダ解析部１１２と、ビーコン解析部１１４と、予約情報解析部１１６とを備え、無線通信装置１０Ａが通信部１０４を介して受信した信号を解析する。
【００７１】
ヘッダ解析部１１２は、無線通信装置１０Ａが通信部１０４を介して受信した信号に記載されているヘッダ情報（例えば、図６に示したＭＡＣヘッダ情報２１）を解析し、受信した信号がビーコンであるか否かなどを解析することができる。
【００７２】
ビーコン解析部１１４は、ヘッダ解析部１１２によりビーコンであると解析された信号に記載されている情報を解析する。例えば、ビーコン解析部１１４は、図６に示したビーコンパラメータ２３や、情報エレメント（その１）２４などに記載されている内容を解析する。
【００７３】
予約情報解析部１１６は、ヘッダ解析部１１２によりビーコンであると解析された信号から、分散予約情報エレメント２６０を抽出する。また、予約情報解析部１１６は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０Ｂまたは１０Ｃなどから受信したビーコンに含まれる分散予約情報エレメント２６０に基づいて、自装置が属するネットワークにおける分散予約情報を記憶部１３０に記憶させる。また、予約情報解析部１１６は、後述のスキャン中に抽出した分散予約情報エレメント２６０に基づいて、スキャンの対象となったネットワークごとの分散予約情報を記憶部１３０に記憶させる。
【００７４】
利用可能スロット特定部１２０は、後述のスキャン中にビーコン以外のフレームの受信があったスロット（ＭＡＳ）位置を判定し、スロットごとの利用の可否を判断する。そして、利用可能スロット特定部１２０は、スキャンの対象となったネットワーク単位でスロットごとの利用の可否を記憶部１３０に記憶させる。
【００７５】
データバッファ１２２は、無線通信装置１０Ａが通信部１０４を介して受信したデータ信号が自装置宛であった場合に、ヘッダ部以外のペイロード情報を記憶する。なお、データ信号は、図２に示したデータ伝送領域において送受信される信号であってもよい。
【００７６】
記憶部１３０は、予約情報解析部１１６によるビーコンの解析に基づく自装置が属するネットワークにおける分散予約情報や、予約情報解析部１１６によるビーコンの解析に基づくスキャンの対象となったネットワークごとの分散予約情報や、利用可能スロット特定部１２０の判断に基づくスキャンの対象となったネットワーク単位のスロットごとの利用の可否を記憶する。記憶部１３０が記憶するデータ内容の一例は、図１３を参照して後述する。
【００７７】
なお、データバッファ１２２および記憶部１３０は同一のハードウェア資源により構成されてもよい。また、データバッファ１２２または記憶部１３０は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＰＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭ（Ｒａｍｄａｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。
【００７８】
通信制御部１４０は、スロット管理部１４２と、アクセス制御部１４４と、ビーコン生成部１４６と、同期部１４８と、を備え、他の無線通信装置１０Ｂまたは１０Ｃなどとの無線通信全般を制御する。
【００７９】
スロット管理部１４２は、自装置が属する無線ネットワークにおける他の無線通信装置１０Ｂまたは１０Ｃなどと予約するスロットが重ならないように自装置のスロットを予約あるいは変更する。なお、以下、無線通信のための予約をＤＲＰ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）予約とも称する。
【００８０】
アクセス制御部１４４は、ビーコンに記載された情報からスーパーフレーム周期におけるスロット（ＭＡＳ）ごとのアクセス制御方法を決定して動作を管理するスーパーフレームアクセス制御部として機能を有する。
【００８１】
ビーコン生成部１４６は、スロット管理部１４２が予約したスロットの予約情報などをビーコンフレームに付加してビーコンの生成あるいは設定を行う。同期部１４８は、他のネットワークにおけるＢＰＳＴに、自装置のＢＰＳＴを同期させるための処理を行う。すなわち、同期部１４８は、自装置のスーパーフレーム周期を、他のネットワークにおけるスーパーフレーム周期に同期させることができる。
【００８２】
残量取得部１５０は、記憶部１３０に記憶されている自装置が属するネットワークにおける分散予約情報に基づいて、該ネットワークにおいて無線通信のために予約することができるスロット数の残量を取得する。記憶部１３０に無線通信のために予約することができるスロット数の残量が記憶されている場合には、残量取得部１５０は記憶部１３０から該スロット数の残量を読み出す読み出し部としての機能を有する。あるいは、残量取得部１５０は、予約情報解析部１１６から直接自装置が属するネットワークにおける分散予約情報を取得するよう構成してもよい。
【００８３】
なお、残量取得部１５０が取得するスロット数の残量は、無線通信装置１０Ａが自装置の属するネットワークにおいて無線通信のために予約可能な時間残量の一例に過ぎない。例えば、残量取得部１５０は、ネットワークにおける時分割制御方式がスロット単位で行なわれる方式でなく、無線通信装置１０が個別に時間帯指定をして行なう場合には、時間帯指定がされていない時間量を時間残量として取得するように構成することができる。
【００８４】
残量判断部１６０は、残量取得部１５０が取得した自装置（無線通信装置１０Ａ）が属するネットワークにおいて無線通信のために予約することができるスロット数の残量（以下、スロット残数）が、収集基準残量としてのスキャン開始スロット残数以下であるか否かの判断、および変更基準残量としてのチャネル変更スロット残数以下であるか否かの判断を行なう。詳細については後述するが、残量判断部１６０によりスロット残数がスキャン開始スロット残数以下であると判断されると、無線通信装置１０Ａは自装置が無線通信のために用いている動作チャネルと異なるチャネルの利用状態の取得を試み、残量判断部１６０によりスロット残数がチャネル変更スロット残数以下であると判断されると、無線通信装置１０Ａが動作チャネルを変更する。
【００８５】
なお、無線通信装置１０Ａが、スロット残数が特定の量を下回ったときに動作チャネルと異なるチャネルの利用状態の取得を試みるよう構成した場合、上記特定の量を下回ったと判断される最大のスロット残数がスキャン開始スロット残数に該当する。また、無線通信装置１０Ａが、スロット残数が所定の量を下回ったときに動作チャネルを変更するよう構成した場合、上記所定の量を下回ったと判断される最大のスロット残数がチャネル変更スロット残数に該当する。
【００８６】
設定部１７０は、チャネル設定部１７２と、スキャン設定部１７４とを備える。チャネル設定部１７２は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０Ｂや１０Ｃなどと無線通信を行うための動作チャネルおよび他の無線通信装置１０Ｆや１０Ｇなどにより送信された信号をスキャン、あるいは収集するための収集チャネルを設定する。
【００８７】
すなわち、動作チャネルは同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０Ｂや１０Ｃなどと通常の無線通信を行う際に用いるチャネルであってもよく、収集チャネルは他のネットワークを構成する無線通信装置１０Ｆや１０Ｇなどが無線通信を行う際に用いるチャネルであってもよい。したがって、無線通信装置１０Ａは、チャネル設定部１７２により収集チャネルを無線通信装置１０Ｆや１０Ｇなどが無線通信を行う際に用いるチャネルに設定された場合、無線通信装置１０Ｆや１０Ｇが送信する信号を収集、あるいはスキャンすることができる。具体的には、通信部１０４または解析部１１０などは、チャネル設定部１７２により設定された収集チャネルを用いて送信された信号を受信、収集、あるいはスキャンする収集部としての機能を有する。
【００８８】
また、チャネル設定部１７２は、残量判断部１６０によりスロット残数がスキャン開始スロット残数であると判断されると、収集チャネルを設定し、設定した収集チャネルで送信された信号（例えば、ビーコンやデータ信号）を通信部１０４などにスキャンさせることができる。
【００８９】
より詳細には、チャネル設定部１７２は、残量判断部１６０によりスロット残数がスキャン開始スロット残数であると判断されると、スーパーフレームごとに異なるチャネルに収集チャネルを設定することができる。かかる構成により、無線通信装置１０Ａは、スーパーフレームごとに異なるチャネルを用いて送信された信号をスキャンし、各チャネルの利用状態を把握することができる。
【００９０】
また、チャネル設定部１７２は、残量判断部１６０によりスロット残数がチャネル変更スロット残数以下であると判断されると、動作チャネルを収集チャネルによる信号のスキャン結果に基づいて変更する。
【００９１】
より詳細には、チャネル設定部１７２は、記憶部１３０に記憶されたスキャンの対象となったネットワークごとの分散予約情報や、スキャンの対象となった無線ネットワーク単位のスロットごとの利用の可否に基づいて、より空きスロットの多い無線ネットワークで用いられているチャネルに動作チャネルを変更する。また、チャネル設定部１７２は、全く無線通信に用いられていないチャネルがあれば該チャネルに動作チャネルを変更してもよい。また、チャネル設定部１７２は、スキャンの対象となった無線ネットワークのうちで空きスロット数が最大であった無線ネットワークで用いられているチャネルに動作チャネルを変更してもよい。
【００９２】
なお、スキャン開始スロット残数は、チャネル設定部１７２が設定する収集チャネルの種類の数に応じた量であってもよい。例えば、チャネル設定部１７２が設定する収集チャネルの種類の数が多ければ、収集部としての通信部１０４や解析部１１０などが他の無線通信装置１０から各収集チャネルを用いて送信された信号をスキャンするために要する時間は長くなる。一方、チャネル設定部１７２が設定する収集チャネルの種類の数が少なければ、収集部としての通信部１０４や解析部１１０などが他の無線通信装置１０から各収集チャネルを用いて送信された信号をスキャンするために要する時間は短くなる。また、スロット残数がチャネル変更スロット残数以下となったときには、チャネル設定部１７２が設定する全ての収集チャネルを用いて送信された信号をスキャンし終えていることが望まれる。
【００９３】
そこで、チャネル設定部１７２が設定する収集チャネルの種類の数が多ければスキャン開始スロット残数を大きい値とし、チャネル設定部１７２が設定する収集チャネルの種類の数が少なければスキャン開始スロット残数を小さい値とすることにより、スロット残数がチャネル変更スロット残数以下となったときに、チャネル設定部１７２が設定する全ての収集チャネルを用いて送信された信号のスキャンを完了している可能性を向上することができる。
【００９４】
例えば、チャネル設定部１７２が設定し得る収集チャネルが５つであった場合にはスキャン開始スロット残数が１４となるようにし、チャネル設定部１７２が設定し得る収集チャネルが２０つであった場合にはスキャン開始スロット残数が３２となるようにするなど、あらかじめチャネル設定部１７２が設定し得る収集チャネルとスキャン開始スロット残数との関係が規定されていてもよい。
【００９５】
また、チャネル変更スロット残数は、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０の数に応じた量であってもよい。時分割制御方式に基づくネットワークにおいて無線通信のための空きスロットが多い場合は、無線通信装置１０同士が無線通信のために予約しようとするスロットが重複する可能性は低い。一方、時分割制御方式に基づくネットワークにおいて無線通信のための空きスロットが少ない場合は、無線通信装置１０同士が無線通信のために予約しようとするスロットが重複する可能性が高い。さらに、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０の数が多ければ、無線通信を行うためのスロットを予約しようとする無線通信装置１０が増加する蓋然性も高くなるため、無線通信装置１０同士が無線通信のために予約しようとするスロットが重複する可能性が一層高くなる。仮に無線通信装置１０同士が無線通信のために予約しようとするスロットが重複した場合、無線通信装置１０間で予約するスロットに関する煩雑な調整処理を行う必要がある。
【００９６】
そこで、本実施形態にかかる無線通信装置１０においては、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０の数が多ければチャネル変更スロット残数を大きい値とし、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０の数が少なければチャネル変更スロット残数を小さい値とすることにより、無線通信装置１０同士が無線通信のために予約しようとするスロットが重複する可能性を調節できるよう構成可能である。
【００９７】
例えば、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０の数が２つであった場合にチャネル変更スロット残数が４となるようにし、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０の数が１２つであった場合にチャネル変更スロット残数が１４となるようにするなど、あらかじめ同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０の数とスキャン開始スロット残数との関係が規定されていてもよい。
【００９８】
また、チャネル変更スロット残数は、収集チャネルを用いたスキャン結果から推定される、各収集チャネルを用いて無線通信を行なうことができるスロット残数に基づいた値であってもよい。かかる構成においては、例えば、収集チャネルを用いたスキャン結果から推定される各収集チャネルを用いて無線通信を行なうことができるスロット残数の平均量が多かった場合には、チャネル変更スロット残数を大きな値とすることができる。その結果、無線通信装置１０は、自己の無線ネットワークの無線通信が他の無線ネットワークに比べて相対的に混雑している場合、動作チャネルを他の無線ネットワークの動作チャネルに変更することで、無線ネットワークごとの無線通信の通信量を平滑化することができる。
【００９９】
例えば、スキャンを行なったチャネルの平均スロット残数が１１２であった場合、チャネル変更スロット残数を１１２としてもよい。また、スキャンを行なったチャネルのうちでスロット残数が最大であったものをチャネル変更スロット残数としてもよい。すなわち、チャネル変更スロット残数は、スキャン結果を何かしらの形で用いて決定されるようにしてもよい。
【０１００】
スキャン設定部１７４は、無線通信装置１０Ａにおけるスキャン動作の設定を行う。例えば、スキャン設定部１７４は、自装置が同一無線ネットワークを構成する他の無線通信装置１０Ｂや１０Ｃなどと本来の無線通信を行わないスロットを利用してスキャン動作を行なうように設定することができる。かかる構成により、無線通信装置１０Ａは、収集チャネルを用いた信号のスキャンと並列的に、同一無線ネットワークを構成する無線通信装置１０Ｂや１０Ｃなどと本来の無線通信を行うことができる。すなわち、本実施形態にかかる無線通信装置１０Ａは、本来の無線通信装置１０Ａにおける無線通信を妨げることなく他の無線通信装置１０Ｆや１０Ｇなどから送信された信号をスキャンすることができる。
【０１０１】
以上、本実施形態にかかる無線通信装置１０Ａの構成について説明した。無線通信装置１０Ｂ〜１０Ｇも、無線通信装置１０Ａと実質的に同一に構成することができるため、説明を省略する。なお、無線通信装置１０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した無線通信装置１０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。続いて、図９〜図１４を参照し、残量取得部１５０、残量判断部１６０および設定部１７０などの具体的な動作を説明する。
【０１０２】
図９は、無線通信装置１０Ｃにおける予約可能なスロット残数の様子を示した説明図である。無線通信装置１０Ｃは、図１に示したように、無線通信装置１０Ｃの周囲に存在する無線通信装置１０Ｂが送信するビーコン３０２Ｂと無線通信装置１０Ｄが送信するビーコン３０２Ｄを受信できる。なお、無線通信装置１０Ｂおよび無線通信装置１０Ｄの動作チャネルは無線通信装置１０Ｃの動作チャネルと同一であるため、無線通信装置１０Ｃは特段の切替え動作を要することなく無線通信装置１０Ｂと無線通信装置１０Ｄが送信するビーコン３０２Ｂおよび３０２Ｄを受信できる。
【０１０３】
また、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｂから受信したビーコン３０２Ｂに基づいて、無線通信装置１０Ｂが無線通信装置１０Ａとの間でＤＲＰ予約を設定しているスロットを把握することができる。一例として、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｂから受信したビーコン３０２Ｂに基づいて、ＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４ＡおよびＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４Ｂに示したスロットは予約済みであることを把握する。また、無線通信装置１０Ｃは、ＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４ＡおよびＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４Ｂに示したスロットは予約済みであるとして記憶部１３０に記憶させることができる。
【０１０４】
また、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｄから受信したビーコン３０２Ｄに基づいて、無線通信装置１０Ｄが無線通信装置１０Ｅとの間でＤＲＰ予約を設定しているスロットを把握することができる。一例として、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｄから受信したビーコン３０２Ｄに基づいて、ＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４ＤおよびＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４Ｅに示したスロットは予約済みであることを把握する。また、無線通信装置１０Ｃは、ＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４ＤおよびＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４Ｅに示したスロットは予約済みであるとして記憶部１３０に記憶させることができる。
【０１０５】
その結果、無線通信装置１０Ｃは、上記ＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４ＡおよびＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４Ｂで予約されている予約済みスロット３１２と、上記ＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４ＤおよびＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３０４Ｅで予約されている予約済みスロット３１４と、自装置の通信のためのＤＲＰ（Ｔｘ）３０４Ｃで予約されている予約済みスロットと、を予約できないスロットとして把握する。
【０１０６】
また、無線通信装置１０Ｃは、上記予約できないとして把握した以外のスロットを、予約可能スロット３１６として把握することができる。さらに、一例として残量取得部１５０が、スロット総数から記憶部１３０に記憶された予約済みのスロットのスロット数を減算し、スロット残数として予約可能スロット３１６のスロット数を取得することができる。
【０１０７】
図１０は、本実施形態にかかる無線通信装置１０によるスキャン動作の様子を示した説明図である。図１０に示したように、無線通信装置１０は、ビーコン期間（ＢＰ）３０２および自装置が予約しているスロット３０４以外のスロットにおいて、自装置の動作チャネルと異なるチャネルで送信された信号のスキャン動作を行なう。
【０１０８】
例えば、無線通信装置１０は、本来の無線通信を行うための動作チャネルであるチャネル１での通信を行いつつ、スーパーフレーム１のビーコン期間（ＢＰ）３０２と、自装置が予約しているスロット３０４以外の空き時間に収集チャネルをチャネル２に設定され、チャネル２を用いて送信された信号のスキャン動作を行なう。同様に、無線通信装置１０は、スーパーフレーム２の空き時間に収集チャネルをチャネル３に設定され、チャネル３を用いて送信された信号のスキャン動作を行なう。また、無線通信装置１０は、スーパーフレーム３の空き時間に収集チャネルをチャネル４に設定され、チャネル４を用いて送信された信号のスキャン動作を行なう。無線通信装置１０は、スーパーフレーム４の空き時間に収集チャネルをチャネル５に設定され、チャネル５を用いて送信された信号のスキャン動作を行なう。
【０１０９】
なお、このようなスキャン動作は、上述したように、残量判断部１６０によりスロット残数がスキャン開始スロット残数以下であると判断された場合に起動される。また、スキャン動作は、チャネル設定部１７２により動作チャネルの変更が行なわれたり、スロット残数がスキャン開始スロット残数以上となった場合などに終了するようにしてもよい。
【０１１０】
図１１および図１２は、無線通信装置１０Ｃによるスキャン動作の結果例を示した説明図である。図１１に示したように、無線通信装置１０Ｃは、スキャン動作により無線通信装置１０Ｆが送信するビーコン３０２Ｆを受信することができる。その結果、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｆと無線通信装置１０Ｇが、ＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３３１〜３３７、３４１〜３４７に示したスロットを予約済みスロットとして把握することができる。また、無線通信装置１０Ｃは、かかる予約済みスロットを記憶部１３０に記憶させることができる。
【０１１１】
例えば、無線通信装置１０Ｆと無線通信装置１０Ｇがチャネル２を動作チャネルとして用いていた場合、無線通信装置１０Ｃは、受信したビーコン３０２Ｆに基づいてチャネル２の利用状態を図１２に示したように把握することができる。すなわち、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｆと無線通信装置１０Ｇが予約しているＤＲＰ（Ｒｘ、Ｔｘ）３３１〜３３７、３４１〜３４７に対応するスロット３５１〜３５７と、チャネル２が用いられているネットワークにおけるビーコン期間３６０とを利用不可能、あるいは予約不可能なスロットとして把握できる。その結果、無線通信装置１０Ｃは、スロット３５１〜３５７と、ビーコン期間３６０とを除くスロットを予約可能スロット３７１〜３７７として把握することができる。
【０１１２】
なお、スキャン動作において収集チャネルを用いて送信されたビーコン３０２Ｆを受信できなかった場合、実際に送受信されているデータ信号を受信したスロットを利用不可能、あるいは予約不可能なスロットとして把握できる。
【０１１３】
図１３は、チャネル変更スロット残数およびスキャン開始スロット残数の具体例を示した説明図である。図１３に示したように、本実施形態にかかる無線通信装置１０における残量判断部１６０は、一例として、自装置の動作チャネル（ここでは、チャネル１とする。）におけるスロット残数が１６以下であると判断する。残量判断部１６０によりスロット残数が１６以下であると判断された場合、無線通信装置１０はチャネル設定部１７２により収集チャネルを順次設定されスキャン動作を行う。図１３に示した例では、チャネル１のスロット残量は１５でありスキャン開始スロット残数である１６スロット以下であるため、無線通信装置１０におけるスキャン動作が起動される。
【０１１４】
図１３においては、無線通信装置１０がチャネル２をスキャンし、チャネル２は無線通信に利用されていないと把握し、記憶部１３０にチャネル２が空きチャネルであるとして記憶させた例を示している。同様に、図１３においては、無線通信装置１０が、チャネル３をスキャンして記憶部１３０にチャネル３におけるスロット残数が１９２〜２０８の間であると記憶させ、チャネル４をスキャンして記憶部１３０にチャネル４が空きチャネルであるとして記憶させ、チャネル５をスキャンして記憶部１３０にチャネル５におけるスロット残数が８０〜９６の間であると記憶させ、チャネル６をスキャンして記憶部１３０にチャネル６が空きチャネルであるとして記憶させ、チャネル７をスキャンして記憶部１３０にチャネル７が空きチャネルであるとして記憶させた様子を示している。
【０１１５】
さらに、チャネル１のスロット残数が減少し、チャネル変更スロット残数である８スロット以下になった場合、チャネル設定部１７２は、記憶部１３０に記憶されたスキャン動作の結果に基づいて、利用されているチャネルのうちでスロット残量が最大であるチャネル３を選択し、動作チャネルをチャネル３に変更することができる。
【０１１６】
なお、チャネル設定部１７２により選択されるチャネルは、空きチャネルであっても、利用されているチャネルのうちで利用されているスロット数が少ないチャネルであってもよく、スキャン開始スロット残数よりもスロット残数が少ないチャネルは選択の対象から除外されるようにしてもよい。また、チャネル設定部１７２は、単純にチャネル番号の若いチャネルを選択するようにしても、複数の条件を必要に応じて組み合わせて選択するようにしてもよい。
【０１１７】
図１４は、マルチバンドＯＦＤＭ方式の周波数チャンネルの構成を示した説明図である。図１４に示したように、Ｗｉｍｅｄｉａ  Ａｌｌｉａｎｃｅにおいては、５２８ＫＨｚのバンド幅のサブバンドが、３．１ＧＨｚ〜１０．６ＧＨｚの間に、計１４個配置されることが定義されている。
【０１１８】
また、周波数の低い方から順にサブバンドが３つごとに区切られ、バンドグループ１、バンドグループ２、バンドグループ３、バンドグループ４が構成され、残りの２つのサブバンドでバンドグループ５が構成される。なお、現時点で、国際的に共用できる周波数帯域を利用した、バンドグループ６も追加される予定である。
【０１１９】
このようなバンドグループごとに周波数ホッピングパターンを変化させることで、図５に示したようなチャネル１〜７が構成される。すなわち、図５に示したチャネル１〜７は、１のバンドグループにおけるチャネルを示したに過ぎない。
【０１２０】
したがって、チャネル設定部１７２は、動作チャネルがバンドグループ１のチャネル７であった場合、収集チャネルをバンドグループ３のチャネル２に設定し、その後動作チャネルをバンドグループ３のチャネル２に変更するようにしてもよい。なお、チャネル設定部１７２が収集チャネルとして設定し得るチャネルは、あらかじめ制限、あるいは指定されていてもよい。
【０１２１】
以上、残量取得部１５０、残量判断部１６０および設定部１７０などの具体的な動作を説明した。続いて、図１５を参照して本実施形態にかかる無線通信装置１０の動作を説明する。
【０１２２】
図１５は、本実施形態にかかる無線通信装置１０における無線通信方法を示したフローチャートである。図１５に示したように、まず、無線通信装置１０のチャネル設定部１７２は、自装置が属する無線ネットワークにおいて無線通信を行うための動作チャネルを設定する（Ｓ４０２）。続いて、残量取得部１５０が自装置の動作チャネルにおける空きスロット数、すなわちスロット残量を取得する（Ｓ４０３）。
【０１２３】
その後、残量判断部１６０が、残量取得部１５０により取得されたスロット残量がチャネル変更スロット残数以下であるか否かを判断する（Ｓ４０４）。残量判断部１６０は、スロット残量がチャネル変更スロット残数以下でないと判断した場合、さらにスロット残量がスキャン開始スロット残量以下であるか否かを判断する（Ｓ４０６）。残量判断部１６０によりスロット残量がスキャン開始スロット残量以下でないと判断された場合にはＳ４０３の処理に戻る。一方、残量判断部１６０によりスロット残量がスキャン開始スロット残量以下であると判断された場合、チャネル設定部１７２は収集チャネルを設定する（Ｓ４０８）。そして、無線通信装置１０は、記憶部１３０にチャネル設定部１７２により設定された収集チャネルを空きチャネルとして記憶させる（Ｓ４１０）。
【０１２４】
次いで、スキャン設定部１７４は、現在がスキャン時間範囲内であるか否か、すなわち、現在が動作チャネルを用いて本来の無線通信を行う時間外であるか否かを判断する（Ｓ４１２）。現在がスキャン時間範囲内あると判断された場合、チャネル設定部１７２はチャネルを収集チャネルに切替える（Ｓ４１４）。そして、通信部１０４が何らかのフレームを受信すれば、当該収集チャネルが利用されているチャネルとして記憶部１３０に記憶される（Ｓ４１６、Ｓ４１８）。また、利用可能スロット特定部１２０が、通信部１０４がフレームを受信したスロットを検出スロット位置として記憶部１３０に記憶させる（Ｓ４２０）。
【０１２５】
さらに、ヘッダ解析部１１２が通信部１０４が受信したフレームのヘッダ情報を解析し、通信部１０４が受信したフレームがビーコンフレームであれば、ビーコン解析部１１４がビーコンパラメータを解析する（Ｓ４２２、Ｓ４２４）。そして、ビーコン解析部１１４によるビーコンパラメータの解析に基づいて、当該収集チャネルにおける利用可能スロットが記憶部１３０に記憶される（Ｓ４２６）。また、当該収集チャネルにおけるスーパーフレームの先頭位置も記憶部１３０に記憶される（Ｓ４２８）。Ｓ４１２〜Ｓ４２８の処理を経た後、またはフレーム受信がなかった場合、または受信したフレームがビーコンフレームでなかった場合はＳ４１２に戻り、現在がスキャン時間範囲内であるか否かを判断する。
【０１２６】
Ｓ４１２において、現在がスキャン時間範囲外であると判断された場合、すなわち現在が動作チャネルを用いて本来の無線通信を行う時間であると判断された場合、チャネル設定部１７２はチャネルを動作チャネルに切替える（Ｓ４３０）。そして、スーパーフレーム周期が終了した場合にはＳ４０３の処理に戻り、スーパーフレーム周期が終了していない場合にはＳ４１２の処理に戻る（Ｓ４３２）。すなわち、スーパーフレームが終了する前に、再びスキャン時間範囲内に入れば、無線通信装置２０はチャネルを収集チャネルに切替えスキャン動作を行なう。
【０１２７】
一方、Ｓ４０４において、残量判断部１６０によりスロット残量がチャネル変更スロット残数以下であると判断された場合に、チャネル設定部１７２は、上記のスキャン結果に基づいて記憶部１３０に空きチャネルとして記憶されているチャネルがあるか否かを判断する（Ｓ４３４）。チャネル設定部１７２は、記憶部１３０に空きチャネルとして記憶されているチャネルがあると判断した場合、当該空きチャネルに動作チャネルを変更する（Ｓ４５６）。
【０１２８】
Ｓ４３４において、記憶部１３０に空きチャネルとして記憶されているチャネルが無いと判断された場合には、チャネル設定部１７２は、記憶部１３０に記憶されているチャネルごとのスロット残数（利用可能スロット残数）を取得する（Ｓ４３６）。そして、同期部１４８は、自装置が利用を予約している利用スロット数より、Ｓ４３６において取得したスロット残数が多ければ、当該チャネルのビーコン送信位置に自装置のビーコン送信位置を変更し（Ｓ４５４）、チャネル設定部１７２が動作チャネルを当該チャネルに変更する（Ｓ４３８、Ｓ４５６）。なお、Ｓ４３８において、自装置が属するネットワークにおけるスロット残数より、Ｓ４３６において取得されたスロット残数の方が多い場合に、動作チャネルが当該チャネルに変更されるようにしてもよい。
【０１２９】
一方、チャネル設定部１７２は、現在の動作チャネルにおけるスロット残数より、Ｓ４３６において取得したスロット残数が少なければ、全チャネルの確認をしたか否かを判断する（Ｓ４４０）。全チャネルの確認をしていないと判断された場合には、チャネル設定部１７２はＳ４３６の処理に戻り、他のチャネルのスロット残数を取得する。
【０１３０】
Ｓ４４０において全チャネルの確認をしたと判断された場合には、チャネル設定部１７２は、記憶部１３０から該当するチャネルに関する検出スロット位置の情報を取得する（Ｓ４４２）。そして、チャネル設定部１７２は、自装置が利用を予約している利用スロット数より、総スロット数から当該チャネルにおける検出スロット数を減じた非検出スロット数が多いか否かを判断する（Ｓ４４４）。現在の動作チャネルにおけるスロット残数より非検出スロット数が多いと判断された場合には、無線通信装置１０はスーパーフレームの先頭位置を特定するためのＢＰＳＴ特定スキャンを行なう（Ｓ４５０）。なお、Ｓ４４において、自装置が属するネットワークにおけるスロット残数より、上記非検出スロット数の方が多い場合に、動作チャネルが当該チャネルに変更されるようにしてもよい。
【０１３１】
ＢＰＳＴ特定スキャンによりビーコンが受信された場合にはＳ４５４の処理に進む。一方、ＢＰＳＴ特定スキャンによりビーコンが受信されなかった場合には、チャネルの変更が不可能であると判断され、例えば無線通信装置１０の表示部にチャネルの変更が不可能である旨の表示がなされる（Ｓ４４８）。また、Ｓ４４４において、現在の動作チャネルにおけるスロット残数より非検出スロット数が少ないと判断された場合には、全チャネルの確認が終了したか否かを判断し、全チャネルの確認が終了していないと判断された場合にはＳ４４２の処理に戻り、全チャネルの確認が終了したと判断された場合にはＳ４４８の処理を行う（Ｓ４４６）。
【０１３２】
以上説明したように、本実施形態にかかる無線通信装置１０によれば、スロット残数がチャネル変更スロット残数以下になる前に、通信部１０４が設定部１７０による各種設定に基づいて収集チャネルごとの無線通信の利用状態を把握可能な信号をスキャンできるため、スロット残数がチャネル変更スロット残数になったとき、チャネル設定部１７２は円滑に無線通信の利用状態が好適なチャネルに動作チャネルを変更することができる。
【０１３３】
また、無線通信装置１０は、所望するスロット数を予約することができるチャネルに動作チャネルを変更すれば、動作チャネルの変更後に即座に無線通信を行うことができる。また、無線通信装置１０は事前に収集チャネルによるスキャンを行なうことにより、チャネル変更後の煩雑な処理を簡素化することができる。
【０１３４】
また、無線通信装置１０は、スキャンを行なうための条件と、動作チャネルを変更するための条件をそれぞれ設けることにより、動作チャネル変更時に迅速にいずれのチャネルに動作チャネルを変更すべきかを判断することができる。
【０１３５】
また、無線通信装置１０は、特定の収集チャネルによるスキャンの結果、ビーコン以外のフレームを受信した場合に、当該ビーコン以外のフレームを受信したスロットを記憶することで、ビーコンが受信されなくても特定の収集チャネルにおけるスロットの予約状況を把握することができる。
【０１３６】
また、無線通信装置１０は、特定の収集チャネルをスキャンしてビーコンを受信した場合、ビーコンに記載されている分散予約情報エレメント２６０を参照し、特定の収集チャネルにおけるスロット残数を把握することができる。かかる構成によれば、単にキャリア検出などによる干渉時間を計時する方法よりも、確実な利用時間を判定することができる。
【０１３７】
また、無線通信装置１０は、動作チャネルの変更と併せて、ビーコン送信期間を変更先のネットワークにおけるビーコン送信期間に同期させるため、動作チャネルの変更後に無線通信装置１０が変更先のネットワークで無線通信を行うまでの複雑な処理を排除することができる。
【０１３８】
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１３９】
例えば、本明細書の無線通信装置１０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むとしてもよい。
【０１４０】
また、上述のような無線通信方法をコンピュータに行わせるプログラムおよびそのプログラムを記憶した記憶媒体も提供される。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】自律分散型の無線ネットワークの構成例を示した説明図である。
【図２】スーパーフレームの構成例を示した説明図である。
【図３】無線通信装置が設定する自己のビーコンスロット位置を示した概念図である。
【図４】周波数ホッピングするチャネルの一例を示した説明図である。
【図５】無線通信のためのチャネルの周波数ホッピングパターン例を示した説明図である。
【図６】ビーコンフレームの構成例を示した説明図である。
【図７Ａ】情報エレメントの一例を示した説明図である。
【図７Ｂ】情報エレメントの他の一例を示した説明図である。
【図７Ｃ】情報エレメント他の一例を示した説明図である。
【図７Ｄ】情報エレメント他の一例を示した説明図である。
【図８】無線通信装置の構成を示した機能ブロック図である。
【図９】無線通信装置における予約可能なスロット残数の様子を示した説明図である。
【図１０】本実施形態にかかる無線通信装置によるスキャン動作の様子を示した説明図である。
【図１１】無線通信装置によるスキャン動作の結果例を示した説明図である。
【図１２】無線通信装置によるスキャン動作の結果例を示した説明図である。
【図１３】チャネル変更スロット残数およびスキャン開始スロット残数の具体例を示した説明図である。
【図１４】マルチバンドＯＦＤＭ方式の周波数チャンネルの構成を示した説明図である。
【図１５】無線通信装置における無線通信方法を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４２】
１          無線ネットワーク群
１０        無線通信装置
１０４      通信部
１１６      予約情報解析部
１２０      利用可能スロット特定部
１３０      記憶部
１４８      同期部
１５０      残量取得部
１６０      残量判断部
１７２      チャネル設定部
【図１】
2008148254.tif 000003
【図２】
2008148254.tif 000004
【図３】
2008148254.tif 000005
【図４】
2008148254.tif 000006
【図５】
2008148254.tif 000007
【図６】
2008148254.tif 000008
【図７Ａ】
2008148254.tif 000009
【図７Ｂ】
2008148254.tif 000010
【図７Ｃ】
2008148254.tif 000011
【図７Ｄ】
2008148254.tif 000012
【図８】
2008148254.tif 000013
【図９】
2008148254.tif 000014
【図１０】
2008148254.tif 000015
【図１１】
2008148254.tif 000016
【図１２】
2008148254.tif 000017
【図１３】
2008148254.tif 000018
【図１４】
2008148254.tif 000019
【図１５】
2008148254.tif 000020