(57)【要約】【課題】障害物の位置が変化するような環境において端末間の通信を良好に中継し、また中継可能な領域の広い中継器と、その中継器を用いた無線通信システムを提供する。【解決手段】複数の端末１，２は、無線電波によりデータを送受信する。中継器３は、データを送受信する２つの端末１，２の双方とデータ通信可能な位置に移動して２つの端末間のデータ転送を中継する。また、中継器３は、送信側の端末１とデータ通信可能な位置に移動してデータを受信し、データを記憶装置に保存した後、受信側の端末２とデータ通信可能な位置に移動してデータを受信側の端末２に送信する。また、２つの端末１，２が互いにデータ通信可能な位置にいれば、端末１，２は中継器３を用いず直接にデータを送受信する。【選択図】　　　図１
2004032062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線電波によりデータを送受信する複数の端末と、
駆動装置を備え、前記データを送信する端末および／または前記データを受信する端末との間のデータ転送の状況に応じて前記駆動装置により移動してデータ転送を中継する中継器とを有する無線通信システム。
【請求項２】
無線電波によりデータを送受信する複数の端末と、
該複数の端末のうち送信側の端末および受信側の端末の双方とデータ通信可能な位置に移動してデータ転送を中継する中継器を有する無線通信システム。
【請求項３】
前記中継器は、記憶装置を備え、該記憶装置によって前記データを保持する機能を有する、請求項１または２記載の無線通信システム。
【請求項４】
無線電波によりデータを送受信する複数の端末と、
該複数の端末のうち送信側の端末とデータ通信可能な位置に移動して前記送信側の端末からデータを受信し、該データを記憶装置に保存した後、受信側の端末とデータ通信可能な位置に移動して、前記記憶装置に保存した前記データを前記受信側の端末に送信する中継器を有する無線通信システム。
【請求項５】
前記中継器は、該中継器における前記送信側の端末からの無線電波の受信感度が所定値以上となる位置に移動して前記送信側の端末からデータを受信し、前記受信側の端末における前記中継器からの無線電波の受信感度が所定値以上となる位置に移動して、前記データを受信側の端末に送信する請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記端末および前記中継器は、機器間通信により相互に制御信号を送受して、前記中継器の移動およびデータ転送を制御する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記端末および前記中継器は、データ転送に高周波帯の無線電波を用い、前記制御信号の送受信に前記高周波帯の無線電波より周波数の低い低周波帯の無線電波を用いる、請求項６記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記高周波帯の無線電波はミリ波帯の無線電波であり、
前記低周波帯の無線電波はマイクロ波帯、極超短波帯、超短波帯または短波帯の無線電波である、請求項７記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記端末は、データ通信用アンテナおよび機器間通信用アンテナを有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記端末は、機器間通信により得られた前記中継器、または前記端末と通信を行う他の端末の位置情報を基に前記データ通信用アンテナの指向方向を前記中継器または他の端末の方向に制御するアンテナ指向制御部をさらに有する、請求項９記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記データ通信用アンテナは指向性アンテナである、請求項９または１０記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記中継器は、データ送信用アンテナ、データ受信用アンテナおよび機器間通信用アンテナを有する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記中継器は、機器間通信により得られた前記送信側の端末の位置情報を基に前記データ受信用アンテナの指向方向を前記送信側の端末の方向に制御する第１のアンテナ指向制御部と、前記受信側の端末の位置情報を基に前記データ送信用アンテナの指向方向を前記受信側の端末の方向に制御する第２のアンテナ指向制御部とをさらに有する、請求項１２記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記データ送信用アンテナおよび前記データ受信用アンテナは指向性アンテナである、請求項１２または１３記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記受信側の端末における前記送信側の端末から受信した無線電波の受信感度が所定値以上であれば、前記送信側の端末から前記受信側の端末へ直接にデータを送信し、前記受信感度が前記所定値より小さければ、前記送信側の端末から前記受信側の端末へ前記中継器を介してデータを送信する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
送信側の端末から受信側の端末へのデータを中継する中継器において、
前記送信側の端末および／または前記受信側の端末とのデータの転送状況に応じて移動するための駆動装置を有することを特徴とする中継器。
【請求項１７】
送信側の端末から受信側の端末へのデータを中継する中継器であって、
前記中継器を移動させるための駆動装置と、
前記送信側の端末および／または前記受信側の端末とデータ通信可能な位置へ前記中継器を移動させるように前記駆動装置を制御する制御部を有する中継器。
【請求項１８】
前記データを記憶する記憶装置をさらに有する請求項１６または１７記載の中継器。
【請求項１９】
前記中継器における前記送信側の端末からの無線電波の受信感度が所定値以上となる位置、および／または、前記受信側の端末における前記中継器からの無線電波の受信感度が所定値以上となる位置へ移動し、前記データを中継する、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の中継器。
【請求項２０】
前記端末と機器間通信により制御信号を送受し、該制御信号により、移動および／またはデータ転送を制御する、請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の中継器。
【請求項２１】
前記データ転送に高周波帯の無線電波を用い、前記制御信号の送受信に前記高周波帯の無線電波よりも周波数の低い周波数帯の無線電波を用いる、請求項２０記載の中継器。
【請求項２２】
前記高周波帯の無線電波はミリ波帯の無線電波であり、
前記低周波帯の無線電波はマイクロ波帯、極超短波帯、超短波帯または短波帯の無線電波である、請求項２１記載の中継器。
【請求項２３】
データ送信用アンテナ、データ受信用アンテナおよび機器間通信用アンテナをさらに有する、請求項１６〜２２のいずれか１項に記載の中継器。
【請求項２４】
前記データ送信用アンテナおよび前記データ受信用アンテナは指向性アンテナであり、
機器間通信により得られた前記送信側の端末の位置情報を基に前記データ受信用アンテナの指向方向を前記送信側の端末の方向に制御する第１のアンテナ指向制御部と、
前記受信側の端末の位置情報を基に前記データ送信用アンテナの指向方向を前記受信側の端末の方向に制御する第２のアンテナ指向制御部とをさらに有する、請求項２３記載の中継器。
【請求項２５】
コンピュータに接続される無線通信装置であって、
制御信号を送受信する機器間通信部と、
データを送受信するデータ通信部とを有する無線通信装置。
【請求項２６】
コンピュータ間の無線電波によるデータ通信を中継可能な位置に移動する中継器を介してデータ通信を行うために前記コンピュータに接続される無線通信装置であって、
機器間通信により前記中継器および／または通信相手と制御信号を送受信する機器間通信部と、
データ通信により前記中継器を介して前記相手側の端末とデータを送受信するデータ通信部を有する無線通信装置。
【請求項２７】
前記データ転送に高周波帯の無線電波が用いられ、前記制御信号に前記高周波帯の無線電波より周波数の低い低周波帯の無線電波が用いられる、請求項２５または２６記載の無線通信装置。
【請求項２８】
前記高周波帯の無線電波はミリ波帯の無線電波であり、
前記低周波帯の無線電波はマイクロ波帯、極超短波帯、超短波帯または短波帯の無線電波である、請求項２７記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、端末間の無線通信を中継器によって中継する無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
大容量データを高速に転送するデータ通信には、利用可能な帯域の広い高周波帯が有効であり、特にミリ波帯が有効である。ここでは、高周波帯とは、直進性が高く、障害物があると電波が届き難くなるような周波数帯を指し、主に３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ程度のミリ波帯のことを指すこととする。一般に、周波数が高くなるに従って電磁波の直進性が強まり、データ通信は障害物の影響を受けやすくなる。高周波帯の無線データ通信では、障害物によって送信端末と受信端末の間の見通しが取れないと、データの転送が困難となる。同様に、相手の端末がアンテナの死角に入った場合にもデータ転送が困難となる。
【０００３】
このような場合に、従来、送受信端末間に中継器を固定することにより、データ転送を可能にしていた。また、従来技術の一例として、特開平８−２６５３２１号公報に記載された無線ＬＡＮシステムがある。従来の無線ＬＡＮシステムは、例えば障害物の存在により、端末間の通信品質が劣化したとき、他の端末を中継器として用いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
設置位置が固定された固定式の中継器を用いたシステムは、障害物が動かず、通信品質の変化が少ない場合には有効である。しかし、例えば人間が障害物となる場合、人間は自由に動き回るので、障害物の位置が限定されない。そのため、固定式の中継器を用いたシステムでは、端末間だけでなく、端末と中継器の間にも障害物が入ることがあり得る。そのようなときには、固定式の中継器を用いた従来のシステムでは、端末間のデータ転送が困難となっていた。
【０００５】
また、特開平８−２６５３２１号公報に記載された従来の無線ＬＡＮシステムにおいても、障害物が移動すると、データ転送が困難となる可能性がある。また、特開平８−２６５３２１号公報に記載された無線ＬＡＮシステムでは、端末が中継器として用いられるので、本来ならばユーザの利便性を考えて端末を設置できるはずが、中継の効果をも考慮して設置場所を決めなければならない。そのため、設置場所の自由度が低下し、無線ＬＡＮシステムの利点が損なわれてしまう。
【０００６】
本発明の目的は、端末や障害物の位置が変化するような環境において端末間の通信を良好に中継し、また中継可能な領域の広い中継器と、その中継器を用いた無線通信システムを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の無線通信システムは、無線電波によりデータを送受信する複数の端末と、駆動装置を備えデータを送信する端末および／またはデータを受信する端末との間のデータ転送の状況に応じて駆動装置により移動してデータ転送を中継する中継器とを有する構成である。
【０００８】
このように、本発明の中継器は駆動装置を有するため、送信側の端末、および／または受信側の端末とデータ通信可能な位置に移動することができる。したがって、本発明の無線通信システムでは、データの転送状況が悪化した場合、例えば中継器におけるデータの受信感度が所定値より低くなった場合に、本発明の中継器は受信感度が所定値より高くなる場所へ移動するので、所定値より高い受信感度でのデータ送受信が可能となる。
【０００９】
なお、送信側の端末と、受信側の端末とのデータ通信の状況が良好な場合、例えば、受信側の端末でのデータの受信感度が所定値以上の場合には、本発明の中継器を介さず、送受信端末間で直接データの通信を行っても良い。このように、本発明の中継器は必要に応じて使用しても良い。
【００１０】
また、本発明の他の無線通信システムは、無線電波によりデータを送受信する複数の端末と、この複数の端末のうち送信側の端末とデータ通信可能な位置に移動して送信側の端末からデータを受信し、このデータを記憶装置に保存した後、受信側の端末とデータ通信可能な位置に移動して、記憶装置に保存したデータを受信側の端末に送信する中継器を有している。
【００１１】
したがって、本発明の他の無線通信システムによれば、中継器は、送信側の端末からのデータを受信可能な位置でデータを受信して一時保存し、その後に、受信側の端末にデータを送信可能な位置に移動して、受信側の端末にデータを送信することができる。
【００１２】
本発明の無線通信システムにおいて、前記端末および前記中継器は、機器間通信により相互に制御信号を送受して、前記中継器の移動およびデータ転送を制御してもよい。
【００１３】
また、前記端末および前記中継器は、データ転送に高周波帯の無線電波を用い、前記制御信号の送受信に低周波帯の無線電波を用いることが好ましい。
【００１４】
ここで、高周波帯の無線電波は、大容量のデータ転送に適し、直進性の高い周波数帯の無線電波であり、低周波帯の無線電波は、高周波帯の無線電波により周波数が低く、高周波帯の無線電波より障害物の影響が少ない無線電波である。
【００１５】
したがって、大容量のデータ転送に適するが、障害物により電波が届き難くなりやすい高周波帯の無線電波のデータ転送を、移動可能な中継器により良好に中継することができ、機器間通信が障害物による影響を受け難い。
【００１６】
また、高周波帯の無線電波はミリ波帯の無線電波であり、低周波帯の無線電波はマイクロ波帯、極超短波帯、超短波帯または短波帯の無線電波であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の端末は、データ通信用アンテナおよび機器間通信用アンテナを有し、中継器にはデータ送信用アンテナ、データ受信用アンテナおよび機器間通信用アンテナを有することが好ましい。そして、このデータ通信用アンテナ、データ送信用アンテナ、データ受信用アンテナは指向性アンテナであることが好ましい。さらに本発明の端末や中継器には、この指向性アンテナの指向方向を制御するアンテナ指向制御部が設けられていることが好ましい。このアンテナ指向制御部は、上記機器間通信用アンテナを介する機器間通信により得られる制御信号（端末や中継器の位置情報など）を基に、上記端末はデータ通信用アンテナを中継器方向に、上記中継器はデータ送信用アンテナおよび／またはデータ受信用アンテナを端末方向に制御することができる。
【００１８】
さらに、本発明の無線通信用の端末としては、例えば、コンピュータ間の無線電波によるデータ通信を中継可能な位置に移動する中継器を介してデータ通信を行うためにコンピュータに接続されるカード型無線通信装置であって、機器間通信により中継器および通信相手と制御信号を送受信する機器間通信用アンテナと、データ通信により中継器を介して相手側の端末とデータを送受信するデータ通信用アンテナとを有する構成からなる無線通信装置であってもよい。この場合、汎用的なコンピュータにこの無線通信装置を挿入することで無線通信端末が構成できる。
【００１９】
ここで、本発明の無線通信装置は、機器間通信用アンテナを介した機器間通信により、制御信号（自身の位置情報など）を送信し、中継器からの制御信号（中継器の位置情報など）を受信する。また、データ通信用アンテナではデータの送受信を行う。
【００２０】
そして、これらの制御信号を基に、中継器がデータの転送が可能な位置に移動するので、データの送受信が可能となる。
【００２１】
本発明の無線通信装置の場合も、データ転送に高周波帯の無線電波を用い、制御信号の送受信に低周波帯の無線電波を用いることが好ましい。
【００２２】
また、高周波帯の無線電波はミリ波帯の無線電波であり、低周波帯の無線電波はマイクロ波帯、極超短波帯、超短波帯または短波帯の無線電波であってもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態の無線通信システムの構成および動作状態を示す図である。図１を参照すると、本実施形態の無線通信システムは、端末１，２、中継器３および中継器ホーム４を有し、端末１と端末２の間でデータ通信を行う。本実施形態の無線通信システムには、実際は多数の端末が存在するが、ここでは説明を簡単にするために２つだけが示されている。また、本実施形態の無線通信システムには、中継器３および中継器ホーム４が複数存在してもよいが、ここでは説明を簡単にするために１つづつが示されている。
【００２５】
図１（ａ）には、端末１と端末２が中継器３を用いずに直接通信している状態の無線通信システムが示されている。図１（ｂ）には、端末１と端末２が中継器３を介して通信している状態の無線通信システムが示されている。
【００２６】
端末１、２は、同一構成の無線通信端末である。ここでは、端末１が送信端末として、端末２が受信端末として用いられている。例えば、端末１がホストコンピュータであり、端末２が端末１にアクセスした場合が考えられる。
【００２７】
端末１、２は、例えば高周波帯の信号を用いて大容量のデータ通信を行う。そのためデータ通信の信号は直進性が高く、端末１と端末２の間に障害物５があると回線品質が劣化し、データを転送できくなることがある。また、端末１と端末２の間のデータ通信の無線回線品質は端末１、２の移動によっても変化する。なお、データ通信の無線回線品質は、例えば受信感度により測定可能である。
【００２８】
図１（ａ）に示すように、端末１と端末２の間のデータ通信の無線回線品質が良好なとき、無線通信システムは、端末１から端末２に直接にデータを転送する。図１（ａ）では、このとき中継器３は中継器ホーム４に接続され、充電されている。
【００２９】
また、図１（ｂ）に示すように、端末１と端末２の間のデータ通信の無線回線品質が良好でなく、直接のデータ転送が困難なとき、無線通信システムは、端末１から中継器３を介して端末２にデータを転送する。
【００３０】
中継器３は、自身の位置や向きを変更できるロボット型の通信装置である。中継器３は、受信側の端末２から中継指示を受けると、送信側の端末１からの無線のデータ信号を良好に受信でき、かつ、受信側の端末２へ無線のデータ信号を良好に送信できる位置を探索しながら移動する。そして、中継器３は、データ信号を良好に送受信できる位置で、端末１からのデータ信号を端末２に中継する。
【００３１】
端末１、２や障害物５の移動などにより無線回線品質が変化すると、中継器３は、端末１と中継器３の間、および中継器３と端末２の間の無線回線品質が共に良好となる位置に移動し、データ転送を中継する。そして、端末１から端末２へのデータ転送が終了すると、中継器３は中継器ホーム４に戻る。
【００３２】
また、データ転送を中継しているとき、端末２への回線品質が悪くなると、中継器３は、端末１からのデータを記録装置（不図示）に一旦蓄積する。そして、障害物５の移動や中継器３の移動により端末２への回線品質が回復すると、中継器３は、記録装置からデータを取り出して端末２に送信する。
【００３３】
図２は、本実施形態の無線通信システムの他の動作状態を示す図である。
【００３４】
端末１と端末２の間の距離や、端末１、２と障害物５の位置関係によっては、端末１からの電波を良好に受信でき、かつ端末２へデータ信号を良好に送信できる中継器３の位置が見つからないことがある。その場合、中継器３は、端末１からのデータ受信と、端末２へのデータ送信を同時に行うことはできない。しかし、端末１から端末２へ転送されるデータには、必ずしも即時に転送される必要がないものもある。その場合、中継器３は、まず、図２（ａ）に示すように、端末１からの電波を良好に受信できる位置に移動し、端末１からデータを受信して内部の記録装置（不図示）に記録する。次に、図２（ｂ）に示すように、中継器３は、データを端末２に良好に送信できる位置に移動し、記録装置からデータを取り出して端末２に送信する。
【００３５】
図３は、本実施形態の端末の構成を示すブロック図である。図３を参照すると、端末１は、機器間通信用アンテナ１００、機器間通信用送受信ユニット１０１、データ通信用アンテナ１０２、データ通信用送受信ユニット１０３、受信感度検知器１０４、データ記憶装置１０５、アンテナ指向制御部１０６、入力部１０７、出力部１０８および制御部１０９を有している。端末２は端末１と同じ構成である。
【００３６】
機器間通信用アンテナ１００は、他の端末や中継器３と通信するためのアンテナであり、例えば、無指向性アンテナである。機器間通信は、例えば機器同士が連携動作するために、端末１、２および中継器３が互いに制御信号を送受信する通信である。これにより、機器同士は連携して、中継器３の移動やデータ転送の開始および終了などを行うことが可能となる。また、機器間通信は、データ通信に比べて転送速度が低く、低周波帯の電波が用いられている。そのため、機器間通信は障害物５による影響を受け難く、障害物５の後に回りこみ易いので、途切れることがほとんどない。ここでは、低周波帯とは、直進性が低く、障害物５の影響を受け難い周波数帯を指し、主にミリ波帯よりも低い周波数帯のことを指し、例えば、マイクロ波帯（ＳＨＦ）、極超短波帯（ＵＨＦ）、超短波帯（ＶＨＦ）または短波帯（ＨＦ）などである。また、この場合の周波数帯は、３ＭＨｚ〜３０ＧＨｚである（マイクロ波：３ＧＨｚ〜３０ＧＨｚ、極超短波：３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ、超短波：３０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ、短波：３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ）。
【００３７】
機器間通信用送受信ユニット１０１は、機器間通信用アンテナ１００を介して機器間通信信号を受信して復調し、制御部１０９に送る。また、機器間通信用送受信ユニット１０１は、制御部１０９からの機器間通信信号を受信して変調し、機器間通信用アンテナ１００を介して他の機器に送る。
【００３８】
データ通信用アンテナ１０２は、他の端末や中継器３との間でユーザデータを送受信するためのアンテナである。一例として、データ通信用アンテナ１０２はフェーズドアレイアンテナであり、指向性を有し、かつ指向方向が可変である。他の例として、データ通信用アンテナ１０２は、指向方向をモータなどにより機械的に変更可能な指向性アンテナであってもよい。データ通信は、転送速度が高く、高周波数帯の電波が用いられている。そのため、データ通信は障害物５による影響を受けやすい。
【００３９】
データ通信用送受信ユニット１０３は、データ通信用アンテナ１０２を介してデータ信号を受信して復調し、データ記憶装置１０５に記録、そして／または出力部１０８から出力する。また、データ通信用送受信ユニット１０３は、データ記録装置１０５から取り出したデータ信号、および／または入力部１０７から入力されたデータ信号を変調し、データ通信用アンテナ１０２を介して他の機器に送る。
【００４０】
受信感度検知部１０４は、データ通信用送受信ユニット１０３におけるデータ信号の受信感度を検知し、制御部１０９に通知する。
【００４１】
データ記憶装置１０５は、データ通信用送受信ユニット１０３で受信されたデータや、入力部１０７から入力されたデータを記憶する。また、データ記憶装置１０５は、データ通信用送受信ユニット１０３から送信するためのデータを記憶している。
【００４２】
アンテナ指向制御部１０６は、データ通信用アンテナ１０２を制御し、その指向方向を変化させる。
【００４３】
入力部１０７は、ユーザが本端末にデータを入力するためのインタフェースであり、キーボードやサーバー等と接続される。
【００４４】
出力部１０８は、本端末から外部にデータを出力するためのインタフェースであり、ディスプレイやプリンタ等に接続される。
【００４５】
制御部１０９は、本端末の各部を制御する。例えば、制御部１０９は、自身の位置を示す位置情報を機器間通信により中継器３や通信相手の端末に送信する。また、制御部１０９は、通信相手の端末や中継器３の位置情報を用いてデータ通信用アンテナ１０２の指向方向を決定し、アンテナ指向制御部１０６に指示する。位置情報は、例えばＧＰＳ（不図示）により取得される。
【００４６】
また、制御部１０９は、データ通信用送受信ユニット１０３を制御してデータ通信を行わせる。また、制御部１０９は、受信感度検知器１０４で検知された受信感度から中継器３を用いるか否か判断する。その判断結果から中継器３を用いる場合、制御部１０９は、機器間通信用送受信ユニット１０１を介して中継器３に中継指示の制御信号を送る。さらに、制御部１０９は、中継器３と機器間通信し、データ通信用アンテナ１０２の指向方向を中継器３の方向に制御する。また、判断結果から中継器３を用いない場合、制御部１０９は、通信相手の端末と機器間通信して位置情報を取得し、その位置情報により指向方向を制御する。
【００４７】
図４は、本実施形態の中継器の構成を示すブロック図である。図４を参照すると、中継器３は、機器間通信用アンテナ２００、機器間通信用送受信ユニット２０１、データ送信用アンテナ２０２、データ受信用アンテナ２０３、データ通信用送受信ユニット２０４、受信感度検知器２０５、データ記憶装置２０６、アンテナ指向制御部２０７，２０８、駆動装置２０９、センサ部２１０、制御部２１１およびバッテリー部２１２を有している。
【００４８】
機器間通信用アンテナ２００は、端末と通信するためのアンテナであり、例えば、無指向性アンテナである。
【００４９】
機器間通信用送受信ユニット２０１は、機器間通信用アンテナ２００を介した機器間通信により、制御信号を受信して復調し、制御部２１１に送る。また、機器間通信用送受信ユニット２０１は、他の装置に送信するための制御信号を制御部２１１から受信して変調し、機器間通信アンテナ２００を介して端末に送る。
【００５０】
データ送信用アンテナ２０２は、端末にユーザデータを送信するためのアンテナである。データ送信用アンテナ２０２は指向方向を変更可能な指向性アンテナである。また、データ通信には、高周波帯の電波が用いられている。
【００５１】
データ受信用アンテナ２０３は、端末からのユーザデータを受信するためのアンテナである。データ受信用アンテナ２０３は指向方向を変更可能な指向性アンテナである。また、その指向方向は、データ送信用アンテナ２０２の指向方向とは別に独立して制御される。
【００５２】
データ通信用送受信ユニット２０４は、送信側の端末からデータ受信用アンテナ２０３を介してデータ信号を受信して復調し、データ記憶装置２０６に記録する。また、データ通信用送受信ユニット２０４は、データ記録装置２０６からデータ信号を取り出して変調し、データ送信用アンテナ２０２を介して受信側の端末に送る。
【００５３】
受信感度検知部２０５は、データ通信用送受信ユニット２０４におけるデータ信号の受信感度を検知し、制御部２１１に通知する。
【００５４】
データ記憶装置２０６は、データ通信用送受信ユニット２０４で受信されたデータを記憶する。また、データ記憶装置２０６は、データ通信用送受信ユニット２０４から送信するためのデータを記憶している。
【００５５】
アンテナ指向制御部２０７は、データ送信用アンテナ２０２を制御し、その指向方向を変化させる。
【００５６】
アンテナ指向制御部２０８は、データ受信用アンテナ２０３を制御し、その指向方向を変化させる。
【００５７】
駆動装置２０９は、例えば電動モータを有し、制御部２１１からの指示に従って中継器３を良好な中継位置に移動させる。
【００５８】
センサ部２１０は、カメラ超音波センサなどからなり、中継器３の移動しようとする方向にある障害物を感知し、制御部２１１に通知する。
【００５９】
制御部２１１は、中継器３の各部を制御する。例えば、端末からの中継指示および位置情報と受信感度検知器２０５で検知された受信感度とに基づいて、良好な中継位置とデータ送信アンテナ２０２およびデータ受信アンテナ２０３の指向方向とを決定する。そして、制御部２１１は、その中継位置への移動を駆動装置２０９に指示し、指向方向の変更をアンテナ指向制御部２０７，２０８に指示する。また、制御部２１１は、データ通信用送受信ユニット２０４を制御してデータ通信を中継させる。
【００６０】
バッテリー部２１２は、例えば蓄電池、太陽電池またはその組み合わせからなり、中継器３の各部に電源を供給する。データ通信の中継を行っていなければ、中継器３は中継器ホ−ム４に戻り、待機状態となる。待機状態では、バッテリー部２１２は中継器ホーム４に接続され、蓄電池は中継器ホーム４から充電される。なお、蓄電池が十分に充電されていれば、必ずしも充電する必要はない。
【００６１】
図５は、本実施形態の無線通信システムの動作例を示すフローチャートである。なお、データ通信では、端末１が送信端末であり、端末２が受信端末である。図５を参照すると、まず、端末１と端末２が機器間通信を開始する（ステップ３０１）。つぎに、端末１と端末２は互いの位置情報を取得する（ステップ３０２）。次に、端末１および端末２は、データ通信用アンテナ１０２の指向方向を互いに相手方向に向ける（ステップ３０３）。
【００６２】
次に、端末２は、機器間通信により端末１にデータ送信要求を送る（ステップ３０４）。次に、端末１は、機器間通信によりデータ送信状態である旨の制御信号を機器間通信により端末２に送ると共に、端末２に対して、ユーザデータをデータ通信により送信し始める（ステップ３０５）。
【００６３】
次に、データ送信状態の旨の制御信号を機器間通信により受信した端末２は、データ通信の受信感度を検知し、その受信感度を所定のしきい値と比較する。そして、端末２は、受信感度がしきい値以下の状態が所定時間以上継続したか否か判定する（ステップ３０６）。ここで、受信感度がしきい値以下の状態が所定時間以上継続したことを監視しているのは、障害物５が端末１と端末２の間に短時間だけ入ったとき、中継器３を作動させず、端末１と端末２の間で直接にデータ通信を継続した方がよいからである。したがって、この所定時間は、中継器３を用いて中継した方がよいか、端末１、２間で直接に通信を継続した方がよいかを基準に定められることが好ましい。
【００６４】
受信端末２の受信感度がしきい値以下の状態でないか、または受信感度がしきい値以下の状態が所定時間以上継続していなければ、端末２は、データ通信を継続しながら、データ通信終了要求があるか否か判定する（ステップ３０７）。データ通信終了要求は、例えば、ユーザがホームページの閲覧を終了したことにより発生する。データ通信終了要求があれば、端末２から端末１へデータ通信の終了を指示し、無線通信システムはデータ通信を終了する（ステップ３０８）。
【００６５】
ステップ３０７の判定で、データ通信終了要求がなければ、端末２は、データ通信を継続しながら、新たなデータ送信要求があるか否か判定する（ステップ３０９）。新たなデータ送信要求は、例えば、ユーザがＵＲＬを指定することにより発生する。新たなデータ送信要求がなければ、無線通信システムは、ステップ３０６の処理に戻り、受信感度、データ通信終了要求および新たなデータ送信要求を監視しながら、データ送信を継続する。新たなデータ送信要求があれば、無線通信システムは、ステップ３０５の処理に戻り、新たに要求されたデータの送信を開始する。
【００６６】
ステップ３０６の判定で、受信感度がしきい値以下の状態が所定時間以上継続していれば、端末２は、機器間通信により、中継器３に中継要求の制御信号を送る（ステップ３１０）。中継要求を受信すると、中継器３は、自身の位置情報を機器間通信により端末１，２に送信すると共に、端末１および端末２の位置情報を機器間通信により取得する（ステップ３１１）。
【００６７】
ここで示した例では、ステップ３１０にて端末２から中継器３に中継要求を送信してから、ステップ３１２にて各装置のアンテナを対向させるまでの間、データ通信が継続されているが、ステップ３０６の判定にて受信感度がしきい値以下の状態が所定時間以上継続していたら、一旦データ通信を停止し、ステップ３１２にて各装置のアンテナが対向した後にデータ通信を再開することとしてもよい。
【００６８】
端末１および端末２の位置情報を取得した中継器３は、データ受信用アンテナ２０３の指向方向を端末１に向け、データ送信用アンテナ２０２の指向方向を端末２に向ける。また、中継器３の位置情報を受信した端末１，２は、データ通信用アンテナ１０２の指向方向を中継器３に向ける（ステップ３１２）。
【００６９】
次に、中継器３は、データ通信の受信感度を検知し、その受信感度が所定のしきい値以下であるか否か判定する（ステップ３１３）。中継器３での受信感度がしきい値以下であれば、中継器３は、ロボット移動処理Ｉにより移動する（ステップ３１４）。そして、ロボット移動処理Ｉにより中継器３が移動すると、無線通信システムはステップ３１１の処理に戻る。
【００７０】
中継器３での受信感度がしきい値より大きければ、こんどは端末２が、データ通信の受信感度を検知し、その受信感度が所定のしきい値以下であるか否か判定する（ステップ３１５）。端末２での受信感度がしきい値以下であれば、中継器３は、ロボット移動処理ＩＩにより移動する（ステップ３１６）。
【００７１】
端末２での受信感度がしきい値より大きければ、端末２は、中継器３を介したデータ通信を継続しながら、データ通信終了要求があるか否か判定する（ステップ３１７）。データ通信終了要求があれば、端末２から端末１および中継器３へデータ通信の終了を指示し、無線通信システムはデータ通信を終了する（ステップ３１８）。
【００７２】
ステップ３１７の判定で、データ通信終了要求がなければ、端末２は、データ通信を継続しながら、新たなデータ送信要求があるか否か判定する（ステップ３１９）。新たなデータ送信要求がなければ、無線通信システムは、ステップ３１３の処理に戻り、受信感度、データ通信終了要求および新たなデータ送信要求を監視しながら、データ送信を継続する。新たなデータ送信要求があれば、無線通信システムは、新たに要求されたデータの送信を開始し（ステップ３２０）、ステップ３１３の処理に戻る。
【００７３】
図６は、図５のステップ３１４のロボット移動処理Ｉにおける無線通信システムの動作を示すフローチャートである。図６を参照すると、ステップ３１３の判定において、受信感度がしきい値以下であれば、中継器３は、センサ部２１０によって端末１の方向を調査し、障害物があるか否か判定する（ステップ３２１）。
【００７４】
端末１の方向に障害物が無ければ、中継器３が端末１の方向に移動し、無線通信システムは図５のステップ３１０の処理に戻る（ステップ３２２）。中継器３の移動方法は、例えば、１回の最大移動距離を定め、最大移動距離以内に受信感度がしきい値を越えたらそこで止まり、最大移動距離まで受信感度がしきい値を超えなければ最大移動距離まで移動する。最大移動距離は例えば５０ｃｍである。
【００７５】
端末１の方向に障害物があれば、中継器３は、例えば所定の方向に３０度方向転換する（ステップ３２３）。次に、中継器３は、センサ部２１０によって、方向転換後の正面方向を調査し、障害物があるか否か判定する（ステップ３２４）。
【００７６】
正面方向に障害物が無ければ、中継器３が正面方向に例えば５０ｃｍ移動し、無線通信システムは図５のステップ３１０の処理に戻る（ステップ３２５）。正面方向に障害物があれば、中継器３はステップ３２３に戻り、さらに３０度方向転換する。
【００７７】
図７は、図５のステップ３１６のロボット移動処理ＩＩにおける無線通信システムの動作を示すフローチャートである。図７を参照すると、ステップ３１５の判定において、受信感度がしきい値以下であれば、中継器３は、センサ部２１０によって端末２の方向を調査し、障害物があるか否か判定する（ステップ３２６）。
【００７８】
端末２の方向に障害物が無ければ、中継器３が端末２の方向に例えば５０ｃｍ移動し、無線通信システムは図５のステップ３１１の処理に戻る（ステップ３２７）。
【００７９】
端末２の方向に障害物があれば、中継器３は、例えば３０度方向転換する（ステップ３２８）。次に、中継器３は、センサ部２１０によって、方向転換後の正面方向を調査し、障害物があるか否か判定する（ステップ３２９）。
【００８０】
正面方向に障害物が無ければ、中継器３が正面方向に例えば５０ｃｍ移動し、無線通信システムは図５のステップ３１１の処理に戻る（ステップ３３０）。正面方向に障害物があれば、中継器３はステップ３２８に戻り、さらに３０度方向転換する。
【００８１】
以上の動作により、中継器３は端末１および端末２の双方とデータ通信が可能な範囲に入る。データ転送の中継している間に、中継器３または端末２の受信感度がしきい値以下となったら、中継器３は再び通信可能範囲に入るように移動する。
【００８２】
なお、本実施形態の無線通信システムの動作によれば、例えば、ステップ３０６で用いられている所定時間を超えない時間だけ受信感度が低下した場合、ユーザデータの一部にエラーが生じたり、データの欠損が生じる可能性がある。ユーザデータが、情報処理用のデータファイルのように、データ誤りの許容されないものであれば、図５に示した処理よりも上位レイヤに位置するファイル転送用プロトコルによる再送等でトランスペアレント性が確保される。また、ユーザデータがテレビ画像のようにリアルタイム性の要求されるものであれば、例えば、エラーの生じた部分は破棄される。
【００８３】
また、本実施形態では、受信感度を測定しながら、中継器３を端末１および端末２に少しずつ近づける動作を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の中継器３は、端末１および端末２の位置情報に基づいて算出される、端末１および端末２の双方とデータ通信可能な位置に直行することとしてもよい。この場合、算出された位置に障害物があれば、中継器３はその付近によければよい。また、中継器３は、算出された位置に移動した後に受信感度を測定し、所定値以上の受信感度が得られていなければ、そこから図５〜７に示された動作を行ってもよい。
【００８４】
また、本実施形態では、受信感度が所定値以上であれば送信側の端末と、受信側の端末とが中継器を介さずに直接通信を行う例を示したが、このような構成とせず、必ず中継器を介して通信を行う構成としても良い。この場合には、図５に示したステップ３０１からステップ３０９を行わず、ステップ３１０からステップ３２０までの動作をすれば良い。
【００８５】
図８は、中継器の移動軌跡の一例を示す図である。ここでは、障害物は無いものとする。図８を参照すると、端末１と端末２は互いの通信可能範囲１０，２０の外側にある。そのため、端末１から端末２へデータを直接に転送することはできない。また、中継器３は、中継器ホーム４のある地点３１にある。この地点３１は、端末１の通信可能範囲１０にも端末２の通信可能範囲２０にも入っていない。そのため、このままでは中継器３は端末１から端末２へのデータを中継できない。そして、端末１の通信可能範囲１０と端末２の通信可能範囲２０とは一部で重なり合っている。したがって、中継器３は、その重複部分１２に移動すれば、端末１から端末２へのデータを中継できる。
【００８６】
まず、中継器３は、端末１の方向に、通信可能範囲１０に到達する地点３２まで移動を繰り返す。次に、中継器３は、端末２の方向に、最大移動距離だけ移動して地点３３に達する。地点３３は端末１の通信可能範囲１０の外側なので、中継器３は、再び端末１の方向に、通信可能範囲１０に到達する地点３４まで移動する。次に、中継器３は、端末２の方向に、通信可能範囲２０に到達する地点３５まで移動する。地点３５は端末１の通信可能範囲１０の外側なので、中継器３は、再び、端末１の方向に、通信可能範囲１０に到達するまで移動する。以上の移動を繰り返すことにより、中継器３は重複範囲１２に入った地点３６に到達する。なお、ここで、この通信可能範囲１０，２０を決める受信感度のしきい値がヒステリシスを有していれば、移動回数が少なく済み、中継器３が早く重複範囲１２に到達することができる。また、データ転送を中継している間に、中継器３または端末２の受信感度がしきい値以下になり難くい。
【００８７】
以上説明したように、本実施形態の無線通信システムによれば、端末１と端末２の間の回線品質が高ければ、端末１は端末２に直接にデータを転送し、回線品質が低ければ、中継器３が適切な位置に移動してデータの転送を中継するので、端末１，２や障害物３の位置が変化するような環境において、広い範囲で端末１，２間のデータ通信を良好に保つことができる。また、中継器３が端末の位置に応じて適切な位置に移動し、データの転送を中継するので、ユーザは端末の設置位置を自由に選択することができる。
【００８８】
なお、本実施形態では送信端末、受信端末および中継器がそれぞれ１つの場合を例示したが、それらが複数配置されても良い。例えば、送信端末と受信端末が非常に離れている場合や、障害物が複雑配置されており中継器を介しても通信が困難な場合には、上述の中継器を複数設け、この複数の中継器を介して通信することで良好な通信が可能となる。この場合、中継器同士でデータの送受信を行うこととなる。しかし、上述の端末と中継器の間の機器間通信と同様にして、位置情報を得ることができるので、各中継器の移動位置制御、アンテナ指向制御が可能であり、本実施形態と同様に良好な通信が可能となる。
【００８９】
さらに、本実施形態における中継器に記憶装置を設けた構成としても良い。この場合、送信端末から送信されたデータをこの記憶装置に記憶することにより、受信端末側で一時的に受信を中断した後、続きのデータを受信することが可能である。また、送信端末からのデータが伝言情報などの場合、この伝言情報を一時的に記憶することができる。受信側では、必要なときにその伝言情報を受信できるため、この中継器を伝言板として使用することができる。
【００９０】
図９は、本実施形態の無線通信システムの他の動作例を示すフローチャートである。図９の動作は、図５の動作により端末１から端末２へのデータを中継できない場合に行われる。例えば、端末１と端末２の通信可能範囲が重複しない程、端末１と端末２の距離が遠い場合が考えられる。また、中継器３が移動を開始してから所定の時間を経過しても、または所定の移動回数を超えても、端末１と端末２のデータ通信を中継できる位置に到達できない場合が考えられる。また、図９の動作は、例えばバッチ処理のような、リアルタイム性の低いデータ転送に適している。なお、図９では、端末１が送信端末であり、端末２が受信端末である。
【００９１】
図９を参照すると、まず、端末１、端末２および中継器３が機器間通信を開始し、機器間通信により、端末２から中継器３にバッチ処理命令を送る（ステップ４００）。次に、バッチ処理命令を受信した中継器３は、自身の位置情報を機器間通信により端末１に送信すると共に、端末１の位置情報を機器間通信により取得する（ステップ４０１）。
【００９２】
端末１の位置情報を受信した中継器３は、データ受信用アンテナ２０３の指向方向を端末１に向ける。また、中継器３の位置情報を受信した端末１は、データ通信用アンテナ１０２の指向方向を中継器３に向ける（ステップ４０２）。
【００９３】
次に、中継器３は、機器間通信により、端末１にデータ送信要求を送る（ステップ４０３）。データ送信要求を受信した端末１は、機器間通信により中継器３にデータ送信状態である旨の制御信号を送ると共に、中継器３に対するデータ通信を開始する（ステップ４０４）。
【００９４】
次に、データ送信状態の旨の制御信号を機器間通信により受信した中継器３は、データ通信の受信感度を検知し、その受信感度が所定のしきい値より大きいか否か判定する（ステップ４０５）。受信感度がしきい値以下であれば、無線通信システムは図６に示したロボット移動処理Ｉにより中継器３を移動し、ステップ４０１に戻る（ステップ４０６）。
【００９５】
受信感度がしきい値より大きければ、無線通信システムは端末１から中継器３へデータを転送し、中継器３にそのデータを保存する（ステップ４０７）。
【００９６】
次に、無線通信システムは、データが端末１から中継器３に全て転送され終えたか否か、また、端末１から中継器３に転送したデータ量が所定の設定値に達したか否か判定する（ステップ４０８）。この設定値は、中継器３のデータ記憶装置２０６の記憶容量を越えない範囲で定められる。全てのデータが端末１から中継器３に転送されておらず、かつ、転送されたデータ量が設定値に達していなければ、ステップ４０５に戻る。
【００９７】
全てのデータが端末１から中継器３に転送されたか、あるいは転送されたデータ量が設定値に達していれば、無線通信システムは、端末１から中継器３へのデータ転送を停止し、中継器３は、自身の位置情報を機器間通信により端末２に送信すると共に、端末２の位置情報を機器間通信により取得する（ステップ４０９）。
【００９８】
端末２の位置情報を受信した中継器３は、データ送信用アンテナ２０２の指向方向を端末２に向ける。また、中継器３の位置情報を受信した端末２は、データ通信用アンテナ１０２の指向方向を中継器３に向ける（ステップ４１０）。
【００９９】
次に、中継器３は、機器間通信により端末２にデータ送信状態である旨の制御信号を送ると共に、端末２に対するデータ通信を開始する（ステップ４１１）。
【０１００】
次に、データ送信状態の旨の制御信号を機器間通信により受信した端末２は、データ通信の受信感度を検知し、その受信感度が所定のしきい値より大きいか否か判定する（ステップ４１２）。受信感度がしきい値以下であれば、無線通信システムは図７に示したロボット移動処理ＩＩにより中継器３を移動し、ステップ４０９に戻る（ステップ４１３）。
【０１０１】
受信感度がしきい値より大きければ、無線通信システムは中継器３から端末２へデータを転送する（ステップ４１４）。次に、端末２は、データ転送中に、中継器３に保存されたデータの終了の旨の制御信号を中継器３から機器間通信により受信したか否か判定する（ステップ４１５）。中継器３から端末２へ保存データ終了の旨の制御信号が送られていなければ、ステップ４１２のデータ受信感度の判定に戻る。中継器３から端末２へ保存データ終了の旨の制御信号が送られていれば、無線通信システムは、端末１から端末２へ転送すべき全てのデータが転送され終えたか否か判定する（ステップ４１６）。全てのデータが端末１から端末２に転送されていれば、無線通信システムはデータ転送を終了する。全てのデータが端末１から端末２に転送されていなければ、無線通信システムは、ステップ４０４に戻り、データ転送を継続する。
【０１０２】
以上説明したように、本実施形態の無線通信システムによれば、中継器３は、端末１からのデータを受信可能な位置でデータを受信して一時保存し、その後に、端末２にデータを送信可能な位置に移動して、端末２にデータを送信するので、端末１と端末２の間の距離や、端末１，２と障害物の位置関係によって、中継器３が端末１からのデータの受信と、端末２へのデータの送信を同時にできない場合でも、端末１，２間のデータ通信が可能である。また、中継器３が端末の位置に応じて適切な位置に移動しデータの転送を中継するので、端末間の障害物の有無や端末間の距離などの制限も無く、ユーザは端末の設置位置を自由に選択することができる。
【０１０３】
なお、本実施形態の無線通信システムの中継器３は、データ通信を中継していないとき、中継器ホーム４に接続され充電されるものとしたが、本発明はそれに限定されるものではない。データ通信を中継していないとき、中継器３はどこにいてもよく、また、静止していても移動していてもよい。また、中継器３は、データ通信を中継していないとき、自由に動き回るような、例えばペット型ロボットであってもよい。
【０１０４】
また、本実施形態の無線通信システムの中継器３は、端末１と端末２の双方とデータ通信可能な位置に移動するとき、まず、端末１からのデータを受信可能な位置に移動し（ロボット移動処理Ｉ）、その後に、端末２にデータを送信可能な位置に移動する（ロボット移動処理ＩＩ）こととしたが、本発明はそれに限定されるものではない。中継器３は、端末１と端末２の位置情報から、端末１および端末２の双方とデータ通信可能な位置を求め、そこに移動してもよい。そのとき、進行方向に障害物５があれば、中継器３は、それを避ければよい。
【０１０５】
本発明の他の実施形態について説明する。
【０１０６】
本発明の他の実施形態は、図１の無線通信システムと同様の構成であるが、端末の構成が図３のものと異なる。
【０１０７】
図１０は、本発明の他の実施形態における端末の概略外観図である。図１０を参照すると、端末６は、パーソナルコンピュータ７とＰＣカード型無線通信装置８が挿入された構成である。
【０１０８】
パーソナルコンピュータ７は、例えばノート型のような一般的なパーソナルコンピュータであり、ＰＣカードスロットを有する。なお、ここでは、パーソナルコンンピュータを例示したが、本発明はそれに限定されるものではなく、外部装置を接続可能な物理インタフェースを有する情報処理装置であればよい。
【０１０９】
ＰＣカード型無線通信装置８は、パーソナルコンピュータ７のＰＣカードスロットに挿入可能な物理インタフェースを有している。ＰＣカード型無線通信装置８は、パーソナルコンピュータ７から電源を供給されて動作する。また、ＰＣカード型無線通信装置８は、端末相互にまた中継器３との間で、高周波帯の信号によりデータ通信し、低周波帯の信号で機器間通信する。
【０１１０】
図１１は、図１０に示された端末６の構成を示すブロック図である。図１１を参照すると、端末６は、パーソナルコンピュータ７とＰＣカード型無線通信装置８からなる。
【０１１１】
ＰＣカード型無線通信装置８は、機器間通信部である機器間通信用アンテナ１００および機器間通信用送受信ユニット１０１と、データ通信部であるデータ通信用アンテナ５０１およびデータ通信用送受信ユニット５０２と、受信感度検知器１０４と、制御部５０３とを有している。ＰＣカード型無線通信装置８は、制御部５０３にてパーソナルコンピュータ７と接続されている。また、ＰＣカード型無線通信装置８は、パーソナルコンピュータ７から電力を供給されて動作する。
【０１１２】
機器間通信用アンテナ１００、機器間通信用送受信ユニット１０１および受信感度検知器１０４は図３と同じものである。
【０１１３】
データ通信用アンテナ５０１は、図３のデータ通信用アンテナ１０２と同様に、他の端末や中継器３との間でユーザデータを送受信するためのアンテナである。ただし、データ通信用アンテナ５０１は、無指向性のアンテナである点で、図３のデータ通信用アンテナ１０２と異なる。
【０１１４】
データ通信用送受信ユニット５０２は、図３のデータ通信用送受信ユニット１０３と同様に、データ通信用アンテナ５０１を介してデータ信号を受信して復調する。また、データ通信用送受信ユニット５０２は、図３のデータ通信用送受信ユニト１０３と同様に、データ信号を変調し、データ通信用送受信ユニット５０２を介して他の機器に送る。ただし、データ通信用送受信ユニット５０２は、他の機器と送受信するデータがパーソナルコンピュータ７に蓄えられる点で、図３のデータ通信用送受信ユニット１０３と異なる。
【０１１５】
なお、ここではＰＣカード型無線通信装置８を小型化するため、データ通信用アンテナ５０１は無指向性アンテナとしたが、指向性アンテナとしても良い。この場合、ＰＣカード型無線通信装置８は、図３と同様に、この指向性アンテナの指向方向を制御するアンテナ指向制御部を設けた構成としても良い。また、ＰＣカード型無線通信装置８にアンテナ指向制御部を設けなくてもよい。その場合、例えばＰＣカード型無線装置８のデータ送受信範囲を固定しておき、本発明の中継器がこのＰＣカード型無線装置と通信可能な位置へ移動することでデータの送受信をする構成としても良い。
【０１１６】
制御部５０３は、図３の制御部１０９と同様に各部を制御する。ただし、制御部５０３は、データ通信用送受信ユニット５０２にて送受信されるデータをパーソナルコンピュータ７との間で授受する。
【０１１７】
本実施形態の無線通信システムの動作は図５と同様である。ただし、端末のデータ送受信用アンテナ５０１の指向性の制御が無い点で、図５のものと異なる。
【０１１８】
本実施形態によれば、専用のＰＣカードを汎用的なコンピュータに挿入することで端末が構成されるので、端末全体を専用化する必要が無く、ユーザは低コストでシステムを導入することができる。
【０１１９】
なお、本実施形態ではＰＣカード型の無線通信装置を例示したが、本発明の無線通信装置はカード型に限定されるものではなく、コンピュータとインターフェイスを介して接続される無線通信装置であればよい。
【０１２０】
【発明の効果】
本発明の無線通信システムによれば、中継器が適切な位置に移動してデータの転送を中継するので、障害物の位置が変化するような環境において、広い範囲で端末間のデータ通信を良好に保つことができる。
【０１２１】
本発明の他の無線通信システムによれば、中継器は、送信側の端末からのデータを受信可能な位置でデータを受信して一時保存し、その後に、受信側の端末にデータを送信可能な位置に移動して、受信側の端末にデータを送信するので、送信側の端末と受信側の端末の間の距離や、２つの端末と障害物の位置関係によって、中継器が送信側の端末からのデータの受信と、受信側の端末へのデータの送信を同時にできない場合でも、２つの端末間のデータ通信が可能である。
【０１２２】
また、機器間通信には障害物による影響を受け難い低周波帯の電波が用いられるので、データ通信ができない状態の端末および中継器間で機器間通信ができ、大容量のデータ転送に適するが障害物により電波が届き難くなりやすい高周波帯の無線電波のデータ転送を移動可能な中継器により良好に中継することができるので、機器の連携動作により、大容量のデータを確実に転送することができる。
【０１２３】
また、必要な場合にのみ中継器が用いられるような構成とすることができるので、無線通信システムの中継器の数を最低限にすることができ、また消費電力を低減することができる。
【０１２４】
本発明のカード型無線通信装置によれば、カード型無線通信装置を汎用的なコンピュータに挿入することで無線通信端末が構成されるので、移動可能な中継器を介して通信する端末の全体を専用化する必要が無く、低コストでシステムを構築できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の無線通信システムの構成、および動作状態を示す図である。
【図２】本実施形態の無線通信システムの他の動作状態を示す図である。
【図３】本実施形態の端末の構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態の中継器の構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態の無線通信システムの動作例を示すフローチャートである。
【図６】図５のロボット移動処理Ｉにおける無線通信システムの動作を示すフローチャートである。
【図７】図５のロボット移動処理ＩＩにおける無線通信システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】中継器の移動軌跡の一例を示す図である。
【図９】本実施形態の無線通信システムの他の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の他の実施形態における端末の概略外観図である。
【図１１】図１０に示された端末の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１，２，６　　端末
３　　中継器
４　　中継器ホーム
５　　障害物
７　　パーソナルコンピュータ
８　　ＰＣカード型無線通信装置
１０，２０　　通信可能範囲
１２　　重複範囲
３１〜３６　　地点
１００　　機器間通信用アンテナ
１０１　　機器間通信用送受信ユニット
１０２，５０１　　データ通信用アンテナ
１０３，５０２　　データ通信用送受信ユニット
１０４　　受信感度検知器
１０５　　データ記憶装置
１０６　　アンテナ指向制御部
１０７　　入力部
１０８　　出力部
１０９，５０３　　制御部
２００　　機器間通信用アンテナ
２０１　　機器間通信用送受信ユニット
２０２　　データ送信用アンテナ
２０３　　データ受信用アンテナ
２０４　　データ通信用送受信ユニット
２０５　　受信感度検知器
２０６　　データ記憶装置
２０７，２０８　　アンテナ指向制御部
２０９　　入力部
２１０　　出力部
２１１　　制御部
２１２　　バッテリー部
３０１〜３３０，４００〜４１６　　ステップ
【図１】
2004032062.tif 000003
【図２】
2004032062.tif 000004
【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】
2004032062.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004032062.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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