(57)【要約】【課題】通信性能の低下を防ぐと共に、ある端末がネットワークを専有することなく、快適な無線通信が行える無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムを提供する。【解決手段】あるクライアント端末がＡＰ３通信中に、他のクライアント端末から通信要求が来ると、ＡＰ３は、まず他のクライアント端末に対してウェイト要求を出し、それと同時に通信時間のカウント動作を開始し、所定通信時間をカウントすると前記あるクライアント端末との通信を打ち切って前記他のクライアント端末との通信を開始するように通信制御を行う構成となっている。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信機能を有する複数のクライアント端末と、該クライアント端末の管理を行うために無線通信機能と有線によるローカルエリアネットワーク機能とを有して前記クライアント端末に対して無線通信を行う少なくとも一台のアクセスポイントと、を有する無線ローカルエリアネットワークシステムであって、
前記アクセスポイントが、あるクライアント端末との通信中の時間をカウントするカウンタ部と、各クライアント端末との無線通信を一時中断させる為のウェイト要求／解除部と、前記各クライアント端末のアドレスを格納する為のメモリとを有しており、
あるクライアント端末が前記アクセスポイントと通信中に、その他のクライアント端末から前記アクセスポイントに対して通信要求があった場合、前記ウェイト要求／解除部より通信要求のあったその他のクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されると同時に、前記カウンタ部によりカウントが開始され、同時に前記メモリにより通信要求のあったクライアント端末のアドレスが保持されることを特徴とする無線ローカルエリアネットワークシステム。
【請求項２】
前記その他のクライアント端末は、前記アクセスポイントからウェイト要求信号を受信すると、その後は繰り返し通信要求信号を出さずにウェイト解除信号待ち状態になる事を特徴とする請求項１記載の無線ローカルエリアネットワークシステム。
【請求項３】
前記カウント部により設定されたカウント値分のカウントが終了しても前記あるクライアント端末の通信動作が終了しない場合は、前記ウェイト要求／解除部より前記あるクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されて、前記あるクライアント端末がウェイト状態にされ、前記ウェイト要求／解除部より前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対してウェイト解除信号が送信されて送受信可能となることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の無線ローカルエリアネットワークシステム。
【請求項４】
前記あるクライアント端末の通信動作が終了した時点でも前記カウント部の設定されたカウント値分のカウントが終了していない場合は、前記カウント部によるカウントが停止されカウント値がリセットされ、前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対して、ウェイト解除信号が送信されて送受信可能となることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の無線ローカルエリアネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数のクライアント端末に対して無線通信を行う無線ローカルエリアネットワークシステムに関し、特に、通信性能の低下を防ぐと共に、あるクライアント端末がネットワークを専有することなく、快適な無線通信が行える無線ローカルエリアネットワークシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、張り巡らされたＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）ケーブルに直接に端末を接続するのではなく、無線によってＬＡＮを構築する無線ＬＡＮシステムが知られている。数年前までは無線ＬＡＮシステムは高価であり、かつ装置も大規模となり、簡単には入手し難いものであった。また、通信性能（主に通信速度）の面でも大規模な無線システムならある程度の性能を確保できるが、小規模なオフィスユースで使用される無線システムにおいては、コストの面から満足出来る性能を確保することは難しかった。
しかし、近年ではコスト面でも安価となり、各無線システム製造業者から提供される形態もＰＣＭＣＩＡカードサイズの無線ＬＡＮ装置が提案されており、非常に入手し易く市場も広まり始めている状況である。また、一般に無線ＬＡＮに使用される２．４ＧＨｚ帯（ＩＳＭバンドとも称される）が公的機関の許可無く使用できる周波数帯域であることに加え、技術改良により通信速度も最大１１Ｍｂｐｓに向上したことも市場の広がりに拍車をかけていると思われる。
無線ＬＡＮとしては、２台のクライアントＰＣ同志を接続するＰｅｅｒ　ｔｏＰｅｅｒ方式（Ａｄｏｈｏｃモード）、および無線ＬＡＮ用アクセスポイント（ＡＰ）を使用して複数台のクライアントＰＣ同士と基幹の有線ＬＡＮとを接続出来るインフラストラクチャモード方式が実用化され知られている。
通常、無線ＬＡＮの通信距離は屋内で５０ｍ、屋外で１００ｍ程度が一般的である。また、転送速度は、無線ＬＡＮの国際標準規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格に準拠したものは１１Ｍｂｐｓであり、既存の有線ＬＡＮである１０Ｂａｓｅ−Ｔ（１０Ｍｂｐｓ）と比較しても遜色なく、市場での普及の要因となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、無線ＬＡＮの使用周波数帯域は上述したごとく２．４ＧＨｚ帯でありＩＳＭバンドとも呼ばれ、市場でこの周波数帯域を使用している機器は数多い。従って、電波の混信等により通信速度が落ちるという欠点があった。
また、インフラストラクチャモード方式において、アクセスポイント使用時でも無線接続されるクライアントＰＣの数は１０台程度が限界であり、それ以上接続すると電波の混信により通信性能が著しく低下したり、また使用環境によっては通信が途切れたりする問題があった。
前記無線ＬＡＮの通信速度を最大限に引き出す為のアイデアとしは、無線通信を集中的に制御する装置を設けて、無線接続される各子局の状態を常時監視し、現在転送出来る最大の転送速度でデータ転送を行おうとする案や、接続される子局間の転送速度の違いを吸収する為のバッファを設けて、最大の性能を引き出そうとする案が公開されているが十分ではなかった。
本発明は、上述のごとき問題点を解決するためになされたもので、無線ＬＡＮシステムにおいて、アクセスポイント（ＡＰ）使用時にＡＰが無線接続される無線クライアント端末との間で通信制御を行うことにより、通信性能の低下を防ぐと共に、ある端末がネットワークを専有することなく、快適な無線通信が行える無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１による無線ローカルエリアネットワークシステムは、無線通信機能を有する複数のクライアント端末と、前記クライアント端末の管理を行うために無線通信機能と有線によるローカルエリアネットワーク機能とを有して前記クライアント端末に対して無線通信を行う少なくとも一台のアクセスポイントと、を有する無線ローカルエリアネットワークシステムであって、前記アクセスポイントが、あるクライアント端末との通信中の時間をカウントするカウンタ部と、各クライアント端末との無線通信を一時中断させる為のウェイト要求／解除部と、前記各クライアント端末のアドレスを格納する為のメモリとを有しており、あるクライアント端末が前記アクセスポイントと通信中に、その他のクライアント端末から前記アクセスポイントに対して通信要求があった場合、前記ウェイト要求／解除部より通信要求のあったその他のクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されると同時に、前記カウンタ部によりカウントが開始され、同時に前記メモリにより通信要求のあったクライアント端末のアドレスが保持されることを特徴とする。
前記請求項１による無線ローカルエリアネットワークシステムによれば、あるクライアント端末が前記アクセスポイントと通信中に、その他のクライアント端末から前記アクセスポイントに対して通信要求があった場合、前記ウェイト要求／解除部より通信要求のあったその他のクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されると同時に、前記カウンタ部によりカウントが開始され、同時に前記メモリにより通信要求のあったクライアント端末のアドレスが保持されるようにしているので、通信しているクライアント端末のネットワーク専有時間を判断でき、また待ち状態の端末を判別できる。
【０００５】
また、請求項２による無線ローカルエリアネットワークシステムは、前記その他のクライアント端末が、前記アクセスポイントからウェイト要求信号を受信すると、その後は繰り返し通信要求信号を出さずにウェイト解除信号待ち状態になることを特徴とする。
前記請求項２による無線ローカルエリアネットワークシステムによれば、前記その他のクライアント端末が、前記アクセスポイントからウェイト要求信号を受信すると、その後は繰り返し通信要求信号を出さずにウェイト解除信号待ち状態になる事により、待ち状態のクライアント端末から送信される電波による現在通信中のクライアント端末への妨害波が防止される。
また、請求項３による無線ローカルエリアネットワークシステムは、前記カウント部により設定されたカウント値分のカウントが終了しても前記あるクライアント端末の通信動作が終了しない場合は、前記ウェイト要求／解除部より前記あるクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されて、前記あるクライアント端末がウェイト状態にされ、前記ウェイト要求／解除部より前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対してウェイト解除信号が送信されて送受信可能となることを特徴とする。
前記請求項３による無線ローカルエリアネットワークシステムによれば、前記カウント部により設定されたカウント値分のカウントが終了しても前記あるクライアント端末の通信動作が終了しない場合は、前記ウェイト要求／解除部より前記あるクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されて、前記あるクライアント端末がウェイト状態にされ、前記ウェイト要求／解除部より前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対してウェイト解除信号が送信されて送受信可能となる事により、あるクライアント端末によりネットワークが専有されることが防止される。
【０００６】
また、請求項４による無線ローカルエリアネットワークシステムは、あるクライアント端末の通信動作が終了した時点でも前記カウント部の設定されたカウント値分のカウントが終了していない場合は、前記カウント部によるカウントが停止されカウント値がリセットされ、前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対して、ウェイト解除信号が送信されて送受信可能となることを特徴とする。
前記請求項４による無線ローカルエリアネットワークシステムによれば、あるクライアント端末の通信動作が終了した時点でも前記カウント部の設定されたカウント値分のカウントが終了していない場合は、前記カウント部によるカウントが停止されカウント値がリセットされ、前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対して、ウェイト解除信号が送信されて送受信可能となる事により、あるクライアント端末によりネットワークが専有されることが防止される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照してこの発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明による無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムの一実施形態の全体図である。
図１に示すように、この無線ＬＡＮシステムは、基幹ＬＡＮ１と、基幹ＬＡＮ１に接続されたアクセスポイント（ＡＰ）３と、アクセスポイント（ＡＰ）３と無線で接続される複数のクライアント端末５ａ−５ｆとを有している。
ここで、ＡＰ３は、図２に示すように、クライアント端末５ａ−５ｆに対して無線による送受信を行うための送受信部７と、基幹ＬＡＮ１との接続を行うための基幹ＬＡＮ接続部９と、無線ネットワークで接続される各クライアント端末５ａ−５ｆのＭＡＣアドレスを格納する為のメモリ１１と、各クライアント端末５ａ−５ｆとの無線通信を一時中断させる為のウェイト要求／解除部１３と、無線通信中の時間を計測する為のカウンタ部１５とを有している。また、複数のクライアント端末５ａ−５ｆは、それぞれＡＰ３と無線通信する機能を有している。
【０００８】
次に、図１および図３を参照して、前記図１に示した無線ＬＡＮシステムの動作について説明する。
まず、図３に示すように、クライアント端末５ａが現在ＡＰ３と通信中であると仮定すると、クライアント端末５ａは、ＡＰ３に対して通信要求を送信し、それに対してＡＰ３は通信許可を出して通信動作に入る。ここで、クライアント端末５ａが通信中にクライアント端末５ｂから通信要求が来ると、ＡＰ３は、まずクライアント端末５ｂに対してウェイト要求を出し、それと同時に通信時間のカウント動作を開始する。カウント値はあらかじめ任意の値に設定されている。また、前記クライアント端末５ｂは、前記ＡＰ３からウェイト要求信号を受信すると、その後は繰り返し通信要求信号を出さずにウェイト解除信号待ち状態になる。
そして、カウント値分のカウントが終了してもクライアント端末５ａの通信動作が終了していないと、ＡＰ３はクライアント端末５ａに対してウェイト要求を送出し、クライアント端末５ａの通信動作を一旦中断させる。そして、クライアント端末５ｂにはウェイトを解除するためのウェイト解除信号を送出して、クライアント端末５ｂからの送受信動作を開始する。それと同時にＡＰ３は今度はクライアント端末５ｂの通信時間を計測するためにカウント動作を開始する。その後は同じような動作を繰り返し、クライアント端末５ａとクライアント端末５ｂが送信終了するまで継続する。また、この場合も前記クライアント端末５ａは、前記ＡＰ３からウェイト要求信号を受信すると、その後は繰り返し通信要求信号を出さずにウェイト解除信号待ち状態になる。
【０００９】
次に、図４を参照して、カウント動作中にクライアント端末５ａより通信終了を通知された場合の動作例を説明する。
まず、図４に示すように、クライアント端末５ａから同じようにＡＰ３に対して通信要求が出され、それに対してＡＰ３より通信許可が出される。次に、ＡＰ３は、クライアント端末５ｂから通信要求が来るとウェイト要求を出し、同時にカウント動作を開始する。
ここで、ＡＰ３がカウント動作中にクライアント端末５ａから通信終了通知が来ると、その時点でカウント動作を停止して、カウント値をリセットする。その後、クライアント端末５ｂに対してウェイト解除信号を送出し、クライアント端末５ｂの通信動作を開始する。
以上の説明から理解されるように、前記無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムによれば、あるクライアント端末がＡＰ３通信中に、他のクライアント端末から通信要求が来ると、ＡＰ３は、まず他のクライアント端末に対してウェイト要求を出し、それと同時に通信時間のカウント動作を開始し、所定通信時間をカウントすると前記あるクライアント端末との通信を打ち切って前記他のクライアント端末との通信を開始するように通信制御を行うようにしたので、通信性能の低下を防ぐと共に、あるクライアント端末がネットワークを専有することなく、快適な無線通信が行うことができるようになる。
【００１０】
次に、図２および図５を参照して、ＡＰ３の動作についてより詳しく説明する。
図５は、ＡＰ３の動作の一例を示したフローチャートである。
まず、ＡＰ３は、待機状態（ステップ１０１）の後、クライアント端末５ａからの通信要求があると（ステップ１０３）、その通信要求のあったクライアント端末５ａのＭＡＣアドレスをメモリ１１に格納する（ステップ１０５）。
次に、ＡＰ３は、クライアント端末５ａに対して通信許可信号を送信し（ステップ１０７）、クライアント端末５ａの送受信動作が開始される（ステップ１０９）。そして、送受信動作が終了すると（ステップ１１１）、ステップ１０１の元の通信待機状態に戻るが、送受信動作が終了していない時点で他のクライアント端末５ｂから通信要求があると（ステップ１１３）、そのクライアント端末５ｂに対してウェイト要求信号を送信すると同時にその端末５ｂのＭＡＣアドレスをメモリ１１に格納する（ステップ１１５、１１７）。それと同時に、ＡＰ３は、クライアント端末５ａの通信時間のカウントをカウンタ部１５によって設定値分だけ開始する（ステップ１１９）。また、前記クライアント端末５ｂは、前記ＡＰ３からウェイト要求信号を受信すると、その後は繰り返し通信要求信号を出さずにウェイト解除信号待ち状態になる。
そして、カウンタ部１５によるカウント動作中にクライアント端末５ａの送受信動作が終了していない場合（ステップ１２１、１２３）は、カウント動作が終了するとクライアント端末５ａに対してウェイト要求信号を送出し（ステップ１２５）、クライアント端末５ａの動作を一時中断させる。
【００１１】
もしステップ１２１においてカウント中にクライアント端末５ａの通信動作が終了すると、ＡＰ３はカウントを停止して、カウント値をリセットする（ステップ１２７）。その後、クライアント端末５ｂに対してウェイト解除信号を送出して送受信動作を開始させる（ステップ１２９、１０９）。
ステップ１２５においてクライアント端末５ａの動作を中断させた後、今度はクライアント端末５ｂに対してメモリ１１に格納されたＭＡＣアドレスによりウェイト解除信号を送出して送受信動作を開始させると同時に、通信時間のカウントを設定値分だけ開始する（ステップ１３１、１３３）。
そして、クライアント端末５ｂの送受信動作がカウント中に終了しなければ（ステップ１３５、１３７）、クライアント端末５ｂに対してウェイト要求を送出し（ステップ１３９）、メモリ１１に格納されたＭＡＣアドレスによりクライアント端末５ａのウェイト解除とともにクライアント端末５ａの通信動作を再び始める（ステップ１４１、１４３）。
一方、ステップ１３５においてカウント中にクライアント端末５ｂの通信動作が終了したとすると、カウント動作を停止してカウント値をリセットし（ステップ１４５）、クライアント端末５ａに対してウェイト解除し、送受信動作を再開させる（ステップ１４７、１４９）。なお、いずれもカウンタ部１５のカウント値は任意の値を設定できるものとする。
【００１２】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、この発明による無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムによれば、無線通信機能を有する複数のクライアント端末と、前記クライアント端末の管理を行うために無線通信機能と有線によるローカルエリアネットワーク機能とを有して前記クライアント端末に対して無線通信を行う少なくとも一台のアクセスポイントと、を有する無線ローカルエリアネットワークシステムにおいて、　前記アクセスポイントが、あるクライアント端末との通信中の時間をカウントするカウンタ部と、各クライアント端末との無線通信を一時中断させる為のウェイト要求／解除部と、無線ネットワークで接続される各クライアント端末のアドレスを格納する為のメモリとを有しており、あるクライアント端末が前記アクセスポイントと通信中に、その他のクライアント端末からその前記アクセスポイントに対して通信要求があった場合、前記ウェイト要求／解除部より通信要求のあったその他のクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されると同時に、前記カウンタ部によりカウントが開始され、同時に前記メモリにより通信要求のあったクライアント端末のアドレスが保持されるようにしているので、通信しているクライアント端末のネットワーク専有時間を判断でき、また待ち状態の端末を判別できる。
また、前記その他のクライアント端末は、前記アクセスポイントからウェイト要求信号を受信すると、その後は繰り返し通信要求信号を出さずにウェイト解除信号待ち状態になる事により、待ち状態のクライアント端末から送信される電波による現在通信中のクライアント端末への妨害波が防止される。
また、前記カウント部により設定されたカウント値分のカウントが終了しても前記あるクライアント端末の通信動作が終了しない場合は、前記ウェイト要求／解除部より前記あるクライアント端末に対してウェイト要求信号が送信されて、前記あるクライアント端末がウェイト状態にされ、前記ウェイト要求／解除部より前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対してウェイト解除信号が送信されて送受信可能となる事により、あるクライアント端末によりネットワークが専有されることが防止される。
また、あるクライアント端末の通信動作が終了した時点でも前記カウント部の設定されたカウント値分のカウントが終了していない場合は、前記カウント部によるカウントが停止されカウント値がリセットされ、前記メモリに保持されているアドレスのクライアント端末に対して、ウェイト解除信号が送信されて送受信可能となる事により、あるクライアント端末によりネットワークが専有されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムの一実施形態の全体図である。
【図２】図１に示したアクセスポイント（ＡＰ）の内部構成図である。
【図３】図１に示した無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムの動作説明図である。
【図４】図１に示した無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムの動作説明図である。
【図５】図２に示したアクセスポイント（ＡＰ）の動作フローチャートである。
【符号の説明】
１　基幹ＬＡＮ、３　アクセスポイント（ＡＰ）、５　クライアント端末、７送受信部、９　基幹ＬＡＮ接続部、１１　メモリ、１３　ウエイト要求・解除部、１５　カウンタ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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