(57)【要約】      （修正有）【課題】ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のアクセス制御における、隠れ端末に起因して正常受信率低下を引き起こす受信時さらされ状況または送信権獲得率低下を引き起こす送信時さらされ状況の度合いを判定する方法を提供する。【解決手段】複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴に基づいて送信待機の無線局数を取得または推定するＳ１０１。送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況における正常受信率Ｓを算出するＳ１０２。判定対象無線局における送受信履歴から無線信号の一定範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率Ｓ’を取得するＳ１０３。正常受信率Ｓに対する正常受信率Ｓ’の割合に応じて受信時さらされ状況の度合いを判定するＳ１０４。【選択図】図９
2017153022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access ／Collision Avoidance ）方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境として、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、
前記複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴に基づいて送信待機の無線局数を取得または推定するステップ１と、
前記送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況における正常受信率Ｓを算出するステップ２と、
前記所定の無線局における前記送受信履歴から前記無線信号の一定範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率Ｓ’を取得するステップ３と、
前記正常受信率Ｓに対する前記正常受信率Ｓ’の割合に応じて前記受信時さらされ状況の度合いを判定するステップ４と
を有することを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の無線環境判定方法において、
前記ステップ１および前記ステップ２に代えて、前記複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴に基づき、送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況が前記所定の無線局と同等の他の無線局における正常受信率Ｓを取得するステップを有する
ことを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項３】
複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access ／Collision Avoidance ）方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境として、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、
前記複数の無線局間で定期的に送受信される特定の無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴から特定の信号の正常受信率を取得するステップ１と、
前記特定の信号の正常受信率に応じて受信時さらされ状況の度合いを判定するステップ２と
を有することを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項４】
請求項３に記載の無線環境判定方法において、
前記特定の信号の優先度、送信間隔、チャネル使用時間に応じて、前記特定の信号の正常受信率に応じた前記受信時さらされ状況の判定精度を設定する
ことを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項５】
複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access ／Collision Avoidance ）方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境について、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、
前記複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴に基づいて送信待機の無線局数を取得または推定するステップ１と、
前記送信待機の無線局数に応じた送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆを算出するステップ２と、
前記所定の無線局における前記送受信履歴から前記無線信号の送信遅延を取得し、該送信遅延から送信権獲得率Ｆ’を算出するステップ３と、
前記送信権獲得率Ｆに対する前記送信権獲得率Ｆ’の割合に応じて前記送信時さらされ状況の度合いを判定するステップ４と
を有することを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項６】
請求項５に記載の無線環境判定方法において、
前記ステップ１および前記ステップ２に代えて、前記複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴に基づき、送信待機の無線局数に応じた送信時混雑状況が前記所定の無線局と同等の他の無線局における送信権獲得率Ｆを取得するステップを有する
ことを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項７】
複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access ／Collision Avoidance ）方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境について、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、
前記複数の無線局間で定期的に送受信される特定の無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴から特定の信号の送信遅延を取得するステップ１と、
前記特定の信号の送信遅延に応じて送信時さらされ状況の度合いを判定するステップ２と
を有することを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項８】
請求項７に記載の無線環境判定方法において、
前記特定の信号の優先度、送信間隔、チャネル使用時間に応じて、前記特定の信号の送信遅延に応じた前記送信時さらされ状況の判定精度を設定する
ことを特徴とする無線環境判定方法。
【請求項９】
複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access ／Collision Avoidance ）方式を用いて無線通信を行い、隠れ端末の関係にある無線局により、所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況または所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線通信システムにおいて、
前記複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得する手段と、
前記無線信号の送受信履歴に基づいて送信待機の無線局数を取得または推定し、該送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況における正常受信率Ｓおよび送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆを算出する手段と、
前記所定の無線局における前記送受信履歴から前記無線信号の一定範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率Ｓ’を測定する手段と、
前記所定の無線局における前記送受信履歴から前記無線信号の送信遅延を取得し、該送信遅延から送信権獲得率Ｆ’を算出する手段と、
前記正常受信率Ｓに対する前記正常受信率Ｓ’の割合に応じて前記受信時さらされ状況の度合いを判定し、前記送信権獲得率Ｆに対する前記送信権獲得率Ｆ’の割合に応じて前記送信時さらされ状況の度合いを判定する手段と
を備えたことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
複数の無線局がＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access ／Collision Avoidance ）方式を用いて無線通信を行い、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況または隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線通信システムにおいて、
前記複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得する手段と、
前記無線信号の送受信履歴に基づき、送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況が前記所定の無線局と同等の他の無線局における正常受信率Ｓを取得し、送信待機の無線局数に応じた前記送信時混雑状況が所定の無線局と同等の他の無線局における送信権獲得率Ｆを取得する手段と、
前記所定の無線局における前記送受信履歴から前記無線信号の一定範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率Ｓ’を測定する手段と、
前記所定の無線局における前記送受信履歴から前記無線信号の送信遅延を取得し、該送信遅延から送信権獲得率Ｆ’を算出する手段と、
前記正常受信率Ｓに対する前記正常受信率Ｓ’の割合に応じて前記受信時さらされ状況の度合いを判定し、前記送信権獲得率Ｆに対する前記送信権獲得率Ｆ’の割合に応じて前記送信時さらされ状況の度合いを判定する手段と
を備えたことを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access ／Collision Avoidance ）方式を用いて無線通信を行う無線通信システムにおいて、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況または送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法および無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
国際標準規格IEEE802.11準拠の無線ＬＡＮ（Local Area Network）システムは、スループットが年々向上しており、主要な無線アクセスの１つとして普及している。無線ＬＡＮシステムは、免許不要の周波数帯であるアンライセンスバンドを用いることができるため、多種多様な無線端末が普及している。このアンライセンスバンドにおける無線通信は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるランダムアクセス制御を行うため、隠れ端末問題が大きな障害となっている。
【０００３】
隠れ端末問題は、互いにキャリアセンスが機能しない無線局の送信信号が衝突してスループット特性を悪化させる問題であり、その解決方法として例えば、ＲＴＳ（Request To Send ）／ＣＴＳ（Clear To Send ）を用いたフロー制御が提案されている。ＲＴＳフレームとＣＴＳフレームの交換は、受信局において送信局から検出できない無線信号が存在している場合でも、送信局からのＲＴＳフレームに応じて受信局がＣＴＳフレームによりＮＡＶを設定することで、隠れ端末問題を解消してスループット特性の悪化を防ぐことができる。
【０００４】
ところで、隠れ端末の関係にある無線局がそれぞれ送信する無線信号を検知できる受信局では、当該無線信号からさらされて所望の無線信号の正常受信率が低下する受信時さらされ状況になる場合がある。一方、隠れ端末の関係にある無線局の各送信信号を検知できる送信局では、当該無線信号からさらされて自局の無線信号を送信するための送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況になる場合がある。
【０００５】
ただし、受信局において正常受信率が低下する要因は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるランダムアクセス制御の中で複数の送信局の送信タイミングが重なる場合もある。また、送信局において送信権獲得率が低下する要因は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるランダムアクセス制御を行う無線局が多い場合もある。詳しくは後述する。
【０００６】
したがって、正常受信率を低下させる受信時さらされ状況と、送信権獲得率を低下させる送信時さらされ状況をそれぞれ的確に判定し、送信局および受信局のアクセス制御に反映させてスループット特性を改善する必要がある。
【０００７】
特許文献１では、アクセスポイントで検出したＢＳＳＩＤと端末で検出したＢＳＳＩＤの比較により、パケット衝突のリスクを判断し、アクセスポイントにおけるトラヒックの傾向の記憶から、隠れ端末問題／さらし端末問題によるスループットの低下を評価する方法が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−１１５６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の方法では、隠れ端末問題／さらし端末問題の発生リスクを判断することができるが、具体的に隠れ端末問題／さらし端末問題が発生しているか否か、どの程度のものかの判断はできない。例えば、検出したＢＳＳＩＤの比較によりパケット衝突の可能性を判断することに加えて、アセスポイントにおけるトラヒックの傾向から隠れ端末問題／さらし端末問題によってスループットが低下するかを判断しているが、あくまでもそのリスクを把握するものである。したがって、例えば想定外の無線通信システムによって、リスクの判断結果と異なる可能性がある。
【００１０】
本発明は、無線局のＣＳＭＡ／ＣＡ方式のアクセス制御においてスループット特性を改善するために、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況または送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況の度合いを的確に判定することができる無線環境判定方法および無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明は、複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境として、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴に基づいて送信待機の無線局数を取得または推定するステップ１と、送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況における正常受信率Ｓを算出するステップ２と、所定の無線局における送受信履歴から無線信号の一定範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率Ｓ’を取得するステップ３と、正常受信率Ｓに対する正常受信率Ｓ’の割合に応じて受信時さらされ状況の度合いを判定するステップ４とを有する。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明の無線環境判定方法におけるステップ１およびステップ２に代えて、複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴に基づき、送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況が所定の無線局と同等の他の無線局における正常受信率Ｓを取得するステップを有する。
【００１３】
第３の発明は、複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境として、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、複数の無線局間で定期的に送受信される特定の無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴から特定の信号の正常受信率を取得するステップ１と、特定の信号の正常受信率に応じて受信時さらされ状況の度合いを判定するステップ２とを有する。
【００１４】
第３の発明の無線環境判定方法において、特定の信号の優先度、送信間隔、チャネル使用時間に応じて、特定の信号の正常受信率に応じた受信時さらされ状況の判定精度を設定してもよい。
【００１５】
第４の発明は、複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境について、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴に基づいて送信待機の無線局数を取得または推定するステップ１と、送信待機の無線局数に応じた送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆを算出するステップ２と、所定の無線局における送受信履歴から無線信号の送信遅延を取得し、該送信遅延から送信権獲得率Ｆ’を算出するステップ３と、送信権獲得率Ｆに対する送信権獲得率Ｆ’の割合に応じて送信時さらされ状況の度合いを判定するステップ４とを有する。
【００１６】
第５の発明は、第４の発明の無線環境判定方法におけるステップ１およびステップ２に代えて、複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴に基づき、送信待機の無線局数に応じた送信時混雑状況が所定の無線局と同等の他の無線局における送信権獲得率Ｆを取得するステップを有する。
【００１７】
第６の発明は、複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて無線通信を行う無線通信システムの無線環境について、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線環境判定方法であって、複数の無線局間で定期的に送受信される特定の無線信号の送受信履歴を取得し、該送受信履歴から特定の信号の送信遅延を取得するステップ１と、特定の信号の送信遅延に応じて送信時さらされ状況の度合いを判定するステップ２と有する。
【００１８】
第６の発明の無線環境判定方法において、特定の信号の優先度、送信間隔、チャネル使用時間に応じて、特定の信号の送信遅延に応じた送信時さらされ状況の判定精度を設定してもよい。
【００１９】
第７の発明は、複数の無線局が同一の無線チャネルを共有し、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて無線通信を行い、隠れ端末の関係にある無線局により、所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況または所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線通信システムにおいて、複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得する手段と、無線信号の送受信履歴に基づいて送信待機の無線局数を取得または推定し、該送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況における正常受信率Ｓおよび送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆを算出する手段と、所定の無線局における送受信履歴から無線信号の一定範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率Ｓ’を測定する手段と、所定の無線局における送受信履歴から無線信号の送信遅延を取得し、該送信遅延から送信権獲得率Ｆ’を算出する手段と、正常受信率Ｓに対する正常受信率Ｓ’の割合に応じて受信時さらされ状況の度合いを判定し、送信権獲得率Ｆに対する送信権獲得率Ｆ’の割合に応じて送信時さらされ状況の度合いを判定する手段とを備える。
【００２０】
第８の発明は、複数の無線局がＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて無線通信を行い、隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の正常受信率が低下する受信時さらされ状況または隠れ端末の関係にある無線局により所定の無線局の送信権獲得率が低下する送信時さらされ状況を判定する無線通信システムにおいて、複数の無線局間で送受信される無線信号の送受信履歴を取得する手段と、無線信号の送受信履歴に基づき、送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況が所定の無線局と同等の他の無線局における正常受信率Ｓを取得し、送信待機の無線局数に応じた送信時混雑状況が所定の無線局と同等の他の無線局における送信権獲得率Ｆを取得する手段と、所定の無線局における送受信履歴から無線信号の一定範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率Ｓ’を測定する手段と、所定の無線局における送受信履歴から無線信号の送信遅延を取得し、該送信遅延から送信権獲得率Ｆ’を算出する手段と、正常受信率Ｓに対する正常受信率Ｓ’の割合に応じて受信時さらされ状況の度合いを判定し、送信権獲得率Ｆに対する送信権獲得率Ｆ’の割合に応じて送信時さらされ状況の度合いを判定する手段とを備える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、無線通信システムを構成する無線局の送受信履歴の情報を用いて、受信局におる受信時さらされ状況の度合いについて受信時混雑状況を考慮して的確に判定でき、送信局における送信時さらされ状況の度合いについて送信時混雑状況を考慮して的確に判定することができる。これにより、無線通信システムで実際に生じている受信時さらされ状況および送信時さらされ状況に応じて、送信局および受信局におけるＣＳＭＡ／ＣＡ方式のアクセス制御を的確に実施することが可能になり、スループット特性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の無線通信システムの第１の構成例を示す図である。
【図２】本発明の無線通信システムの第２の構成例を示す図である。
【図３】本発明の無線通信システムの第３の構成例を示す図である。
【図４】隠れ端末と受信時さらされ状況の関係を説明する図である。
【図５】隠れ端末と送信時さらされ状況の関係を説明する図である。
【図６】Ａ局における送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の関係１を説明する図である。
【図７】Ａ局における送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の関係２を説明する図である。
【図８】Ａ局における送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の関係３を説明する図である。
【図９】受信時さらされ状況の度合いを判定する処理手順例を示すフローチャートである。
【図１０】送信時さらされ状況の度合いを判定する処理手順例を示すフローチャートである。
【図１１】正常受信率と送信遅延を取得する統計処理手順例を示すフローチャートである。
【図１２】チャネル使用時間に対する正常受信率を算出する統計処理方法を説明する図である。
【図１３】送信遅延を取得する統計処理方法を説明する図である。
【図１４】送信遅延に関する情報の取得方法を説明する図である。
【図１５】送信遅延に関する情報の取得方法を説明する図である。
【図１６】ビーコン信号による送信時さらされ状況，受信時さらされ状況の判定手順例を示すフローチャートである。
【図１７】ビーコン信号の送信遅延および受信間隔の累積分布を示す図である。
【図１８】テストパケットによる送信時さらされ状況，受信時さらされ状況の判定手順例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（本発明の無線通信システムの構成例）
本発明の無線通信システムは、無線回線で接続される親無線局と少なくとも１つの子無線局が、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式でアクセス制御を行う構成である。ＩＥＥＥ802.11規格の無線ＬＡＮシステムの場合は、親無線局はアクセスポイント（ＡＰ）であり、子無線局はステーション（ＳＴＡ）に該当する。以下、無線ＬＡＮシステムのＡＰとＳＴＡを例に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の無線通信システムの第１の構成例を示す。
図１において、ＡＰ１０およびＳＴＡ２０は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に基づく無線回線４０を介して接続され、無線回線４０を介して伝送される無線信号を送受信する無線信号送受信部１１，２１と、その無線信号送受信部の制御を行う無線信号送受信制御部１２，２２と、無線信号送受信部で送受信した無線信号の送受信履歴を記録する無線信号送受信履歴取得部１３，２３と、その送受信履歴を無線環境判定に適した無線環境情報に処理する履歴処理部１４，２４とを備える。ＡＰ１０は、さらに無線環境判定部１５を備える。
【００２５】
ＳＴＡ２０は、履歴処理部２４で処理した無線環境情報を無線信号送受信部２１からＡＰ１０へ送信する。ＡＰ１０は、ＳＴＡ２０から送信された無線環境情報を無線信号送受信部１１で受信して無線環境判定部１５に入力するとともに、履歴処理部１４で自身の送受信履歴から得られた無線環境情報を無線環境判定部１５に入力する。無線環境判定部１５は、ＡＰ１０とＳＴＡ２０の無線環境を判定し、それぞれに必要な制御を検討する。この無線環境判定部１５の判定によって必要と判断された制御情報は、ＡＰ１０の無線信号送受信制御部１２を介して無線信号送受信部１１の制御に反映させるとともに、無線信号送受信部１１からＳＴＡ２０に送信される。ＳＴＡ２０は、無線信号送受信部２１で当該制御情報を受信し、無線信号送受信制御部２２を介して無線信号送受信部２１の制御に反映させる。
【００２６】
なお、ＡＰ１０の無線環境判定部１５は、ＳＴＡ２０に搭載してもよく、またＡＰ１０およびＳＴＡ２０の両方に搭載してもよい。それぞれの搭載場所に応じて、ＡＰ１０とＳＴＡ２０との間で所要の環境情報および制御情報のやりとりが行われる。
【００２７】
図２は、本発明の無線通信システムの第２の構成例を示す。
図２において、第２の構成例は、第１の構成例でＡＰ１０が備える無線環境判定部１５と同様の構成の無線環境判定部３１を含む無線局管理装置３０を備え、ＡＰ１０の別回線通信部１６と無線局管理装置３０の別回線通信部３２とを別回線４１を介して接続する。ここで、別回線４１は、有線回線でもよいし、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式とは異なる無線回線、例えばモバイル回線でもよい。
【００２８】
ＡＰ１０の履歴処理部１４で得られた無線環境情報は、別回線通信部１６から別回線４１を介して無線局管理装置３０の別回線通信部３２、さらに無線環境判定部３１に送られる。ＳＴＡ２０の履歴処理部２４で得られた無線環境情報はＡＰ１０に転送され、さらに別回線通信部１６から別回線４１を介して無線局管理装置３０の別回線通信部３２、さらに無線環境判定部３１に送られる。無線環境判定部３１の判定によって得られた制御情報は、別回線４１を介してＡＰ１０に送られて無線信号送受信部１１の制御に反映され、さらにＡＰ１０からＳＴＡ２０に転送されて無線信号送受信部２１の制御に反映される。
【００２９】
図３は、本発明の無線通信システムの第３の構成例を示す。
図３において、第３の構成例は、第２の構成例における無線局管理装置３０の別回線通信部３２を、ＡＰ１０に接続する別回線４１と異なる別回線４２を介して、ＳＴＡ２０の別回線通信部２５に接続する別回線通信部３３に代える。ここで、別回線４２は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式とは異なる無線回線、例えばモバイル回線とする。すなわち、ＳＴＡ２０は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に基づく無線回線４０と別回線４２としてモバイル回線の両方を使用可能な構成とする。
【００３０】
ＡＰ１０の履歴処理部１４で得られた無線環境情報は、別回線通信部１６から別回線４１を介して無線局管理装置３０の別回線通信部３３、さらに無線環境判定部３１に送られる。ＳＴＡ２０の履歴処理部２４で得られた無線環境情報は、別回線通信部２５から別回線４２を介して無線局管理装置３０の別回線通信部３３、さらに無線環境判定部３１に送られる。無線環境判定部３１の判定によって得られた制御情報は、別回線４１を介してＡＰ１０に送られて無線信号送受信部１１の制御に反映され、別回線４２を介してＳＴＡ２０に送られて無線信号送受信部２１の制御に反映される。
【００３１】
第３の構成例の無線通信システムの利点は、ＡＰ１０とＳＴＡ２０との間でＣＳＭＡ／ＣＡ方式に基づく無線回線４０の通信が混雑やさらされ状況によって滞っている場合でも、ＳＴＡ２０は別回線４２を介して無線局管理装置３０と通信ができる点である。本発明は、無線局のＣＳＭＡ／ＣＡ方式の無線回線におけるさらされ状況について判定を行うものであるが、さらされ状況が発生している場合、判定を行うために用いるデータやその判定に基づいて各無線局を制御するためのデータについて、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に基づく無線回線４０では満足に送受信できない場合が考えられる。したがって、第３の構成例のようにＳＴＡ２０と無線局管理装置３０が別回線４２で接続されることは、本発明による効果の有効性を高めることができる。また、別回線４２の容量に余裕がある場合は、さらされ状況にあるＳＴＡ２０からのデータを、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に基づく無線回線４０およびＡＰ１０を経由することなく、直接、無線局管理装置３０との間で送受信することで、システム容量を最大化することができる。
【００３２】
（実施例１：さらされ状況の定義と、さらされ状況判定方法の概要）
本発明では、受信局において、隠れ端末の影響で送信局からの信号の正常受信率が低い状況を「受信時さらされ状況」と定義し、送信局において、隠れ端末の影響で送信権獲得率が低い状況を「送信時さらされ状況」と定義する。
【００３３】
ただし、受信局において正常受信率が低い状況として、後述するように複数の送信局の送信タイミングが重なる「受信時混雑状況」がある。したがって、受信局は、取得する正常受信率から「受信時混雑状況」を考慮して「受信時さらされ状況」の度合いを算出する。また、送信局において送信権獲得率が低い状況として、後述するように送信局数が多い「送信時混雑状況」がある。したがって、送信局は、取得する送信権獲得率から「送信時混雑状況」を考慮して「送信時さらされ状況」の度合いを算出する。
【００３４】
図４は、隠れ端末と受信時さらされ状況の関係を示す。
図４において、同じ周波数チャネルにおいてＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御を行うＡ局，Ｂ局，Ｃ局が存在し、送信局のＢ局から受信局のＡ局に信号を送信する場合を想定し、Ａ局における正常受信率を評価する。
【００３５】
図４(1) は、Ｂ局とＣ局が隠れ端末の関係にない場合を示す。このときＢ局とＣ局は、互いにＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御を行うため、Ｂ局がＡ局に対して信号を送信するＳ11のときはＣ局が送信していないので、Ａ局ではＢ局の信号を正常受信できる。ただし、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、ランダムバックオフ制御により衝突回避を行っているので、ある確率でＢ局とＣ局の送信タイミングが重なるＳ12の場合には、Ａ局ではＣ局の信号との衝突によりＢ局の信号を正常受信できないことがある。このように、Ｂ局とＣ局が隠れ端末の関係にない場合のＡ局の正常受信率は、複数の無線局の送信タイミングが重なる確率に依存し、送信待機の無線局数が多くなるほど送信タイミングが重なる確率が高くなって正常受信率が低下する。よって、送信待機の無線局の送信タイミングが重なってＡ局の正常受信率が低下する状況を「受信時混雑状況」と定義する。
【００３６】
図４(2) は、Ｂ局とＣ局が隠れ端末の関係にある場合を示す。このときＢ局とＣ局が互いに信号を検知できないために独立して送信するので、Ｂ局の信号とＣ局の信号がＳ13のように衝突する可能性が高く、Ａ局はＢ局の信号を正常受信できない。一方、Ｓ14のようにＣ局が信号を送信していないときにＢ局が信号を送信する場合は、Ａ局はＢ局の信号を正常受信できる。すなわち、Ｂ局とＣ局が隠れ端末の関係にあるＡ局の受信時さらされ状況では、Ａ局の正常受信率は低下する。
【００３７】
このように、受信局の正常受信率が低下する要因として、送信待機の無線局が多く送信タイミングが重なる確率が高くなる受信時混雑状況と、隠れ端末の影響を受ける受信時さらされ状況がある。ただし、受信時混雑状況による正常受信率の低下は、ＣＳＭＡ／ＣＡのパラメータに起因するので、周囲の他の無線局においても同様であり、無線局間で不公平にならない。一方、受信時さらされ状況により正常受信率が低下する受信局は、受信時さらされ状況にない周囲の他の無線局の正常受信率より低くなる傾向にあり、無線局間で不公平となる。
【００３８】
したがって、以下の２つの方法により、受信局における受信時さらされ状況の度合いを判定することができる。
（ａ１）実際に測定された正常受信率について、送信待機の無線局数から推定される受信時混雑状況における正常受信率と比較する。
（ａ２）実際に測定された正常受信率について、同じ受信時混雑状況である周囲の他の無線局の正常受信率と比較する。
【００３９】
図５は、隠れ端末と送信時さらされ状況の関係を示す。
図５において、同じ周波数チャネルにおいてＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御を行うＡ局，Ｂ局，Ｃ局が存在し、送信局のＡ局から信号を送信する場合を想定し、Ａ局における送信権獲得率を評価する。
【００４０】
図５(1) は、Ｂ局とＣ局が隠れ端末の関係にない場合を示す。このときＡ局とＢ局とＣ局は、互いにＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御を行うため、Ｓ21のようにＢ局が送信権を獲得し、Ｓ22のようにＡ局が送信権を獲得し、Ｓ23のようにＣ局が送信権を獲得するそれぞれの送信権獲得率は公平になる。なお、無線局間で帯域を公平に分け合うため、送信権獲得率は送信待機の無線局数が多いほど低下する。よって、送信待機の無線局数が多く、Ａ局の送信権獲得率が低下する状況を「送信時混雑状況」と定義する。
【００４１】
図５(2) は、Ｂ局とＣ局が隠れ端末の関係にある場合を示す。このときＢ局とＣ局が互いに信号を検知できないために独立して送信するので、Ｂ局のＳ24とＣ局のＳ25のようにそれぞれの送信権獲得率は高い。一方、Ａ局が送信権を獲得できるのはＢ局とＣ局がともに送信していないＳ26に限られる。すなわち、Ｂ局とＣ局が隠れ端末の関係にあるＡ局の送信時さらされ状況では、Ａ局の送信権獲得率はＢ局およびＣ局の送信権獲得率に比べて低下する。
【００４２】
このように、送信局の送信権獲得率が低下する要因として、送信待機の無線局数が多い送信時混雑状況と、隠れ端末の影響を受ける送信時さらされ状況がある。ただし、送信時混雑状況による送信権獲得率の低下は、ＣＳＭＡ／ＣＡ制御により送信権が公平に得られている結果なので、周囲の他の無線局においても同様であり、無線局間で不公平にならない。一方、送信時さらされ状況により送信権獲得率が低下する送信局は、送信時さらされ状況にない周囲の他の無線局の送信権獲得率より低くなる傾向にあり、無線局間で不公平となる。
【００４３】
したがって、以下の２つの方法により、送信局における送信時さらされ状況の度合いを判定することができる。
（ｂ１）実際に測定された送信権獲得率について、送信待機の無線局数から推定される送信時混雑状況における送信権獲得率と比較する。
（ｂ２）実際に測定された送信権獲得率について、同じ送信時混雑状況である周囲の他の無線局の送信権獲得と比較する。
【００４４】
（送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の可逆関係、不可逆関係）
図６は、Ａ局における送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の関係１を示す。
図６において、同じ周波数チャネルにおいてＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御を行うＡ局，Ｂ局，Ｃ局，Ｄ局が存在し、Ａ局はＢ局およびＣ局の信号を検知でき、Ｂ局とＣ局は互いの信号を検知できず隠れ端末の関係にあり、Ｄ局はＢ局およびＣ局の信号を検知できず、Ｄ局からみてＢ局およびＣ局は隠れ端末の関係にある。
【００４５】
図６(1) では、送信局のＡ局は、Ｂ局またはＣ局が信号を送信しているときに送信時さらされ状況にあり、送信権獲得率は低くなる。図６(2) では、Ｄ局が送信する信号を受信するＡ局は、Ｂ局またはＣ局が信号を送信しているときに受信時さらされ状況にあり、正常受信率は低くなる。すなわち、Ａ局が送信時さらされ状況および受信時さらされ状況にあるのは、Ｂ局またはＣ局が信号を送信しているときになる。
【００４６】
図７は、Ａ局における送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の関係２を示す。
図７において、同じ周波数チャネルにおいてＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御を行うＡ局，Ｂ局，Ｃ局，Ｄ局が存在し、Ａ局はＢ局およびＣ局の信号を検知でき、Ｂ局とＣ局は互いの信号を検知できず隠れ端末の関係にあり、Ｄ局はＣ局の信号を検知できるがＢ局の信号を検知できず、Ｄ局からみてＢ局は隠れ端末の関係にある。
【００４７】
図７(1) では、送信局のＡ局は、Ｂ局およびＣ局が信号を送信しているときに送信時さらされ状況にあり、送信権獲得率は低くなる。図７(2) では、Ｃ局の信号を検知するＤ局が送信する信号を受信するＡ局は、Ｃ局が送信していないときであるので、Ｂ局が信号を送信しているときに受信時さらされ状況となる。すなわち、Ａ局が送信時さらされ状況にあるのはＢ局およびＣ局が信号を送信しているときであるが、受信時さらされ状況にあるのはＢ局が信号を送信しているときに限られる。
【００４８】
図８は、Ａ局における送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の関係３を示す。
図８において、同じ周波数チャネルにおいてＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御を行うＡ局，Ｂ局，Ｃ局，Ｄ局が存在し、Ａ局はＢ局およびＣ局の信号を検知できるが、Ｂ局とＣ局は互いの信号を検知できず隠れ端末の関係にあり、Ｄ局はＢ局およびＣ局の信号を検知できる。
【００４９】
図８(1) では、送信局のＡ局は、Ｂ局およびＣ局が信号を送信しているときに送信時さらされ状況にあり、送信権獲得率は低くなる。図８(2) では、Ｂ局およびＣ局の信号を検知するＤ局が送信する信号を受信するＡ局は、Ｂ局およびＣ局が送信していないときであるので、受信時さらされ状況にない。すなわち、Ａ局が送信時さらされ状況にあるのはＢ局およびＣ局が信号を送信しているときであるが、Ｄ局の信号を受信するときは受信時さらされ状況にない。
【００５０】
このように、図６(1) ，図７(1) ，図８(1) の場合は、Ｂ局およびＣ局が信号を送信しているときに送信局のＡ局が送信時さらされ状況にある。一方、同じ位置関係においてＡ局が受信局になるときに、図６(2) の場合は受信時さらされ状況にあり、図７(2) の場合は送信局のＤ局からみて隠れ端末のＢ局が信号を送信しているときに受信時さらされ状況にあり、図８(2) の場合は受信時さらされ状況にない。すなわち、Ａ局が送信局のときに送信時さらされ状況であっても受信局のときに受信時さらされ状況になるとは限らず、同様にＡ局が受信局のときに受信時さらされ状況であっても送信局のときに送信時さらされ状況になるとは限らず、周囲の無線環境しだいとなる。
【００５１】
したがって、各無線局において、受信時さらされ状況であるか否について上記の（ａ１）または（ａ２）の方法に基づいて判定し、さらに送信時さらされ状況であるか否かについて上記の（ｂ１）または（ｂ２）の方法に基づいて判定し、それぞれの判断に基づいてアクセス制御を行う必要がある。また、送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の一方しか明らかでない場合は、その状況に応じたアクセス制御を行う必要がある。
【００５２】
（受信時さらされ状況の度合い判定）
図９は、受信時さらされ状況の度合いを判定する処理手順例を示す。上記の（ａ１）の方法に対応する。
【００５３】
図９において、無線環境判定部（図１の１５、図２および図３の３１）は、無線通信システムにおける送信待機の無線局数を取得または推定し（Ｓ101 ）、送信待機の無線局数に応じた受信時混雑状況における正常受信率Ｓを算出する（Ｓ102 ）。次に、判定対象無線局における無線信号の正常受信率Ｓ’を取得する（Ｓ103 ）。次に、受信時混雑状況における正常受信率Ｓと、判定対象無線局で取得した正常受信率Ｓ’とを比較し、判定対象無線局における受信時さらされ状況の度合い
ＥＸＰRX＝Ｓ'／Ｓ
を判定する（Ｓ104 ）。ＥＸＰRXが１未満の場合（Ｓ' ＜Ｓ）に受信時さらされ状況と判定し、ＥＸＰRXの値が小さい程受信時さらされ状況が大きいと判定することができる。
【００５４】
ここで、受信時混雑状況における正常受信率Ｓを算出する方法について、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ方式を例に説明する。なお、受信時混雑状況における正常受信率Ｓは、図４(1) のＳ12のように、送信待機の無線局の送信タイミングが重なる確率に対応し、送信待機の無線局数に依存する。
【００５５】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、アクセスカテゴリＡＣと呼ばれる送信優先度と、その信号の再送回数ｎに対して、ＡＣに応じたＡＩＦＳ(AC)と、ＡＣと再送回数ｎに応じてランダムバックオフ時間のとりうる範囲を決めるＣＷ(AC,n)が与えられる。ＡＣと再送回数ｎの信号の正常受信率Ｓは、ＡＣで送信待機の無線局数Ｍ(AC)、ＡＩＦＳ(AC)、ＣＷ(AC,n)をパラメータとする所定の計算式またはシミュレーションに基づいて算出することができる。
【００５６】
送信待機の無線局数Ｍ(AC)を調査または推定する方法を示す。
（方法１）全ての無線局が同じシステム内で管理され、その履歴情報を収集できる場合は、図１，図２，図３の構成において、無線環境判定部１５，３１がシステム内の全ての無線局の無線信号送受信履歴の情報を収集可能である。したがって、各無線局の無線信号送受信履歴取得部１３，２３において取得している、送信した信号の時刻と量とアクセスカテゴリの関係を履歴処理部１４，２４で加工し、それを無線環境判定部１５，３１で統計処理することで、システムにおいて送信待機の無線局数Ｍ(AC)を推定することができる。
【００５７】
また、ＡＰ１０または無線局管理装置３０がＳＴＡ２０と外部ネットワークの間のトラフィックのゲートウェイの役割を果たす場合は、そのゲートウェイ部分を通過したトラフィックの履歴を用いることで、送信待機の無線局数Ｍ(AC)を推定することができる。
【００５８】
（方法２）同じシステム内で管理されていない無線局が存在する場合は、管理内のＡＰ１０がカバーするエリアの広さと人口密度、立地、時刻といった環境の状況や、パケットキャプチャといった環境測定による経験的な管理外の無線局の存在状況から、送信待機の無線局数Ｍ(AC)を推定することができる。なお、管理内の無線局の信号送信を停止させることができる場合、例えばＡＰ１０がIEEE802.11規格におけるビーコン中のQuiet IE等を用いて自身ならびに子無線局の信号送信を一定期間停止させる、または無線局が別回線を備える場合に別回線からＣＳＭＡ／ＣＡ方式回線の信号送信停止を指示することができる場合、管理内の無線局が通信を停止している間に検出される信号は、管理外の無線局からの信号のみとなる。したがって、この間に管理内の無線局において検出された信号の内容を分析することで、送信待機の無線局数Ｍ(AC)を高精度に推定することができる。
【００５９】
このようにして推定された送信待機の無線局数Ｍ(AC)を用いることにより、図９のステップＳ102 で受信時混雑状況における正常受信率Ｓを算出することができ、ステップＳ103 で無線局の正常受信率Ｓ' を取得し、ステップＳ104 で受信時混雑状況における正常受信率Ｓと取得した正常受信率Ｓ’の比較により、無線局が受信時さらされ状況の度合いを判定することができる。
【００６０】
また、上記の（ａ２）の方法では、図９のステップＳ101 ，Ｓ102 に代えて、受信時混雑状況が同じと推定される周辺無線局ｉ（例えばＡＰに帰属するＳＴＡ）で測定される正常受信率Ｓ(i) を取得し、ステップＳ104 において、この周辺無線局ｉの正常受信率Ｓ(i) と、判定対象無線局で取得した正常受信率Ｓ’とを比較し、判定対象無線局の受信時さらされ状況の度合い
ＥＸＰRX(i) ＝Ｓ'／Ｓ(i) 
を判定する。ＥＸＰRX(i) が１未満の場合（Ｓ' ＜Ｓ(i) ）に受信時さらされ状況と判定し、ＥＸＰRX(i) の値が小さい程受信時さらされ状況が大きいと判定することができる。
【００６１】
また、衝突のないように設定された信号の場合、IEEE802.11規格においてはチャネルアイドルと判断するために必要なＰＩＦＳ時間を用い、かつランダムバックオフを実施しないポーリングに関連した信号等の場合は、受信局で取得した正常受信率Ｓ’が 100％でない場合に、受信時さらされ状況が発生していると判定し、値が小さい程受信時さらされ状況が大きいと判定してもよい（この方法を（ａ３）とする）。
【００６２】
また、送信された信号の、チャネル使用時間ごとの正常受信率の差を調べてもよい。受信時混雑状況において発生する信号の衝突は、送信局の送信タイミングと同時に、互いに隠れ端末の関係ではない送信待機の他の無線局が存在する場合に発生するため、信号のチャネル使用時間に関係なく受信局においては同じ正常受信率となる。一方、受信時さらされ状況が発生している場合、チャネル使用時間が短い信号程、衝突される確率は低く正常受信率が高くなり、逆にチャネル使用時間が長い信号程、衝突される確率は高く正常受信率が低くなることから、チャネル使用時間に対して正常受信率を比較することで、差があれば受信時さらされ状況が発生していると判定することもできる（この方法を（ａ４）とする）。
【００６３】
（送信時さらされ状況の度合い判定）
図１０は、送信時さらされ状況の度合いを判定する処理手順例を示す。上記の（ｂ１）の方法に対応する。
【００６４】
図１０において、無線環境判定部（図１の１５、図２および図３の３１）は、無線通信システムにおける送信待機の無線局数を取得または推定し（Ｓ201 ）、送信待機の無線局数に対応する送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆを算出する（Ｓ202 ）。次に、判定対象無線局の送信遅延を取得し（Ｓ203 ）、判定対象無線局の送信遅延から送信権獲得率Ｆ’を算出する（Ｓ204 ）。次に、送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆと、判定対象無線局における送信権獲得率Ｆ’とを比較し、判定対象無線局における送信時さらされ状況の度合い
ＥＸＰTX＝Ｆ'／Ｆ
を判定する（Ｓ205 ）。ＥＸＰTXが１未満の場合（Ｆ' ＜Ｆ）に送信時さらされ状況と判定し、ＥＸＰTXの値が小さい程送信時さらされ状況が大きいと判定することができる。
【００６５】
ここで、送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆを算出する方法は、受信時混雑状況における正常受信率Ｓを求める場合と同様に、ＡＣで送信待機の無線局数Ｍ(AC)に応じて算出することができる。
【００６６】
また、無線局で取得した送信遅延から算出される送信権獲得率Ｆ’は、システムにおける平均の送信権保有期間Ｈs 、自身の送信遅延の平均時間ＤM 、自身の平均の送信権保有期間ＨM に基づき、
Ｆ' ＝Ｈs ／（ＤM ＋ＨM ）
の計算により得られる。
【００６７】
なお、Ｈs は、送信待機の無線局数Ｍ(AC)を推定する方法１および方法２と同じ手順で取得し、ＤM ，ＨM は送信待機の無線局数Ｍ(AC)を推定する方法１または自身の無線信号送受信履歴取得部で取得することができる。
【００６８】
また、上記の（ｂ２）の方法では、図１０のステップＳ201 ，Ｓ202 に代えて、送信時混雑状況が同じと推定される周辺無線局ｉ（例えばＡＰに帰属するＳＴＡ）の送信権獲得率Ｆ(i) を取得し、ステップＳ205 において、この周辺無線局ｉの送信権獲得率Ｆ(i) と、判定対象無線局で取得した送信遅延から算出される送信権獲得率Ｆ’とを比較し、判定対象無線局が送信時さらされ状況の度合
ＥＸＰTX(i) ＝Ｆ'／Ｆ(i) 
を判定する。ＥＸＰTX(i) が１未満の場合（Ｆ' ＜Ｆ(i) ）に送信時さらされ状況と判定し、ＥＸＰTX(i) の値が小さい程送信時さらされ状況が大きいと判定することができる。
【００６９】
ここで、周辺無線局ｉの送信権獲得率Ｆ(i) と判定対象無線局の送信権獲得率Ｆ’との比較では、システムにおける平均の送信権保有期間Ｈs は同一の値をとるため、ＤM＋ＨMの値を比較しても送信時さらされ状況を判定することができる。
【００７０】
また、チャネルがアイドルと判断できる時間とそのバックオフ時間から考えて、送信において他の無線局からの信号と競合しない信号は、チャネルがアイドルと判断されると確実に信号を送信することができるため、送信遅延の情報において送信時混雑状況の影響を取り除くことができる。例えば、IEEE802.11規格において、チャネルアイドルと判断するために必要なＰＩＦＳ時間を用い、かつランダムバックオフを実施しないポーリングに関連した信号等の場合は、チャネルがアイドルと判断されると確実に信号を送信することができる。その送信時混雑状況の場合の送信遅延は、送信遅延の平均時間はシステムにおける平均の送信権保有期間Ｈs の１／２となることから、システムにおける平均の送信権保有期間Ｈs の１／２の時間を基準として自身の送信遅延の平均時間ＤM ’から減算し、０を超える場合に送信時さらされ状況と判定でき、この値が大きい程送信時さらされ状況が大きいと判定することができる（この方法を（ｂ３）とする）。
【００７１】
また、無線局の送信信号がアクセスカテゴリＡＣと再送回数ｎに応じた確率で他の無線局からの信号と競合しない場合、送信遅延の統計において小さい順に上位の確率の信号のみを用いて計算した自身の送信遅延の平均時間ＤM ’と、システムにおける平均の送信権保有期間Ｈs の１／２の時間を上記と同じ方法で比較することで、送信時さらされ状況を判定することができる（この方法を（ｂ４）とする）。
【００７２】
（実施例２：正常受信率および送信遅延・送信権獲得率を取得する統計処理方法）
実施例１で説明したように、受信時さらされ状況の度合いを判定するには正常受信率の情報が必要になり、送信時さらされ状況の度合いを判定するには送信遅延・送信権獲得率の情報が必要になる。
【００７３】
図１１は、実施例２における正常受信率と送信遅延を取得する統計処理方法の処理手順例を示す。
図１１において、送信局における送信履歴の情報を取得し（Ｓ301 ）、受信局における受信履歴の情報を取得する（Ｓ302 ）。次に、それぞれ取得した受信履歴情報から正常受信の情報を抽出し（Ｓ303 ）、アクセスカテゴリおよび再送回数ごとにチャネル使用時間を統計処理し、チャネル使用時間に対する正常受信率を取得する（Ｓ304 ）。あるいは、それぞれ取得した送信履歴情報から送信遅延の情報を抽出し（Ｓ305 ）、アクセスカテゴリおよび再送回数ごとに統計処理して送信遅延を取得する（Ｓ306 ）。
【００７４】
まず、チャネル使用時間に対する正常受信率を算出する統計処理方法（Ｓ303 、Ｓ304 ）について、図１２を参照して説明する。
図１２(1) は、送信局が送信した信号のうち受信局で受信可能な形式の信号について、時刻ごとに、アクセスカテゴリ、再送回数、チャネル使用時間、正常受信の情報を記録した例を示す。なお、送信局は、受信局が受信可能な信号の形式で送信するものとする。IEEE802.11規格では、伝送レートに対応する変調方式と誤り訂正符号化率の組合せであるＭＣＳセットが決められており、受信局において受信される電波の強度や雑音の状況等によって正常受信できるかが変わるため、その状況に応じて送信局は伝送レートやＭＣＳセットを決定する。基本的に、送信局からの信号のうち自身が正常受信できる伝送レートよりも伝送レートが低い信号や、自身が正常受信できるＭＣＳよりもＭＣＳが低い信号については、自身向けの信号でなくても正常受信できるため、これらの信号についても受信局が受信可能な信号の形式として正常受信できたかについての情報を取得することで、統計処理に用いる情報数を増やすことができる。
【００７５】
この記録した情報は、正常受信率を算出するために統計処理される。この統計処理方法として、図１２(2) に示す例のように、アクセスカテゴリと再送回数ごとに、一定の範囲内のチャネル使用時間であった信号について、その正常受信率を計算する方法が挙げられる。受信時さらされ状況の場合は、チャネル使用時間によって正常受信率が変わることが予想されるが、チャネル使用時間は信号の長さや伝送レートによって多様な値を取りうることから、チャネル使用時間ごとの正常受信率は統計の母数が小さくなる恐れがあるため、一定の範囲内のチャネル使用時間で区切って統計をとることで、一定の範囲内のチャネル使用時間ごとの正常受信率から、受信時さらされ状況の度合いを判定することができるようになる。
【００７６】
次に、送信遅延を取得する統計処理方法（Ｓ305 、Ｓ306 ）について、図１３を参照して説明する。
図１３(1) は、送信局が送信した信号のうち受信局で受信可能な形式の信号について、時刻ごとに、アクセスカテゴリ、再送回数、送信遅延の情報を記録した例を示す。この記録した情報を用い、アクセスカテゴリおよび再送回数ごとに送信遅延の平均時間を計算することで送信権獲得率の平均値を求める方法がある。一方、図１３(2) に示す例のように、送信遅延とその信号割合をヒストグラムとして保存し、図１３(3) のように送信遅延に対する累積分布としてグラフ化した場合に、実施例１に示した（ｂ４) の方法のように、送信遅延の統計において小さい順に上位の確率の信号のみを用いて計算した自身の送信遅延の平均時間ＤM ’と、システムにおける平均の送信権保有期間Ｈs の１／２の時間を比較することで、送信時さらされ状況を判定する方法として用いることができる。
【００７７】
次に、送信遅延の情報の取得方法について、図１４〜図１５を参照して説明する。
図１４は、送信局において、送信した信号の信号ＩＤ、アクセスカテゴリ、再送回数、チャネル使用時間、送信準備完了時刻、送信開始時刻、受信局受信可否の情報を記録した例を示す。信号ＩＤは、信号を一意に判別できるものであれば何でも問題なく、特別に用意されたＩＤでもよいし、信号に含まれるタイムスタンプの情報や、信号の送信時刻・受信時刻といった情報でもよい。なお、IEEE802.11における信号中のシーケンスナンバーを信号ＩＤとして用いる場合は、同じ内容の信号を再送した場合はシーケンスナンバーが同じとなる場合がある。したがって、シーケンスナンバー１つに対して複数の信号が存在する可能性があるため、再送有無の情報を用いて再送を行っていない信号に限定することで、一意に判別できるようにすることができる。
【００７８】
受信局受信可否の情報は、送信局の送信した信号の伝送レートおよびＭＣＳの情報と、受信局において受信できると考えられる伝送レートおよびＭＣＳの情報を比較し、判断する。送信信号のビーム方向を変化させることのできるようなシステムの場合は、方向の変化による受信局受信可否を判断する必要がある。送信遅延は、送信開始時刻から送信準備完了時刻を減算することで求められる。
【００７９】
また、図１４の例では、受信時さらされ状況の判定に必要な正常受信に関する情報のみが送信局において不足している。これは、受信局において正常受信した送信局からの信号の信号ＩＤの情報を記録し、送信局で保有している情報のうち、受信局受信可否で可となっている信号の情報と突合することで、受信局受信可否で可にも関わらず、受信局において正常受信できた信号の信号ＩＤの中に情報がない信号は、正常受信できなかったこととして判断できるようになる。したがって、受信時さらされの情報については送信局との情報突合を行う必要がある。
【００８０】
図１４の情報を用いることで、例えば無線環境判定部が送信局に存在する場合等において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式回線や別回線の帯域を極力使わずに情報を共有し、送信時さらされ状況と受信時さらされ状況を判定することができる。
【００８１】
図１５は、送信局において、送信した信号の信号ＩＤ、送信準備完了時刻、受信局受信可否の情報のみを準備し、受信局において、信号ＩＤ、アクセスカテゴリ、再送回数、チャネル使用時間、送信開始時刻の情報を記録した例を示す。なお、送信開始時刻は、送信局から受信局までの信号の伝搬遅延は非常に小さいため、受信局における受信開始時刻を送信開始時刻に置き換え、送受信履歴に受信信号の受信開始時刻のタイムスタンプが信号の内容と共に記録されている場合は、送信遅延を受信開始時刻から送信準備完了時刻を減算したものとしても問題ない。なお、本方法では、受信局において正常受信した信号の情報しか獲得できないため、受信局が受信時混雑状況や受信時さらされ状況の場合は、獲得できる送信局の送信時さらされの情報が少なくなり、統計に時間がかかる場合がある。
【００８２】
図１５の情報を用いることで、例えば無線環境判定部が受信局に存在する場合等において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式回線や別回線の帯域を極力使わずに情報を共有することができる。
【００８３】
図１４および図１５に示す情報を用いて、図１２(1) 、図１３(1) に示す表を作成することができるため、送信局の送信時さらされ状況の度合いと、受信局の受信時さらされ状況の度合い判断ができる。この方法を、送信局と受信局の関係が逆の場合についても行うことで、ある無線局の送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の両方について明らかにすることができる。
【００８４】
なお、情報の獲得方法は、図１４と図１５に示す方法に限定するものではなく、情報を全て収集することができるのならば、送信局と受信局のいずれかでそれらの情報を収集しても問題ない。
【００８５】
（実施例３：ＡＰが送信するビーコン信号の利用例）
実施例３は、実施例１において正常受信率、実施例２において送信遅延を取得するための信号として、ＡＰが定期的に送信するビーコン信号を利用する例を示す。
【００８６】
図１６は、ビーコン信号による送信時さらされ状況および受信時さらされ状況の判定処理手順例を示す。
図１６において、ＳＴＡは、ＡＰが送信するビーコン信号を受信し（Ｓ401 ）、ビーコン信号の送受信履歴の情報を取得し（Ｓ402 ）、ビーコン信号の送受信履歴の情報からビーコン信号の正常受信率を取得し（Ｓ403 ）、ＳＴＡの受信時さらされ状況の度合いを算出する（Ｓ404 ）。また、ビーコン信号の送受信履歴の情報からビーコン信号の送信遅延を取得し（Ｓ405 ）、ＡＰの送信時さらされ状況の度合いを算出する（Ｓ406 ）。
【００８７】
IEEE802.11規格において、ＡＰはＳＴＡに対して信号送受信に関する取り決めを共有する目的等のために、ビーコン信号を定期的にブロードキャストする。この信号は、ＡＰと通信可能なＳＴＡ全てに情報を共有するため、自身がＳＴＡとして帰属しているＡＰのビーコン信号は、伝送レートおよびＭＣＳにかかわらず受信可能であり、全てのビーコン信号は受信可能と考えることができる。
【００８８】
また、ビーコン信号中に含まれる情報量は増減しない場合もあり、この場合はその送信におけるチャネル使用時間は変わらず、チャネル使用時間を一定として考えることができる。
【００８９】
また、ビーコン信号の送信は定期的に行われ、IEEE802.11規格においてビーコン送信間隔ＴＢＴＴで予定されている。ビーコン信号の中には、ビーコンを送信する周期に関する情報（＝ビーコンインターバル）が含まれていることから、ビーコン信号を送信している局でなくても、ＴＢＴＴの時刻を判断できるので、ビーコン信号を受信している局はビーコンの送信予定時刻を取得できる。また、ビーコン信号の送信は基本的に特定の優先度、特定のタイミングでは高優先度で送信されることがある。この特定の優先度についても、それを判断可能な情報がビーコン中に含まれていることから、優先度についてもＳＴＡにおいて取得可能である。
【００９０】
したがって、ビーコン信号を送信しているＡＰに帰属してビーコン信号を受信するＳＴＡでは、図１５においてＡＰで取得する情報となっている送信準備完了時刻および送信開始時刻もＳＴＡで取得でき、受信局受信可否は考慮する必要がないため、図１５に示す各種情報をＳＴＡのみで収集可能である。すなわち、ビーコン信号に送信開始時刻のタイムスタンプが記録されている場合には、その送信開始時刻から送信準備完了時刻を減算して送信遅延とすることができる。したがって、ＡＰが本発明において提案する方式に対応していなくても、ＳＴＡが対応していれば、ビーコン信号から得られる情報によりＡＰの送信時さらされ状況およびＳＴＡ自身の受信時さらされ状況を取得することができる場合がある。
【００９１】
また、ビーコン信号は、ＡＰにおいてサポートする通信可能な最低の伝送レート、最低のＭＣＳで送信されるので、ＳＴＡ自身が帰属していないＡＰのビーコン信号についても、通信可能な関係にあれば正常受信可能である。
【００９２】
なお、ビーコン信号は再送されないため、再送回数の情報獲得は行わなくても問題ない。また、ビーコン信号の優先度が変化しない場合は、優先度を一定として考えて問題ない。また、ビーコン信号のチャネル使用時間を一定とした場合は、図１２(1),(2) のような形式で履歴取得して統計処理する必要はなく、単に送信されるはずのビーコンを受信できたか否か情報を時刻に対して記録するだけでよい。
【００９３】
図１７(1) は、ビーコン信号の送信遅延の累積分布をグラフ化した例を示す。ＳＴＡは、ビーコン信号を受信できた場合のみ送信遅延を記録することができるので、記録できている分布の縦軸の高さが正常受信率となり、記録できていない部分は正常受信できなかった率となり、１つのグラフからＡＰの送信時さらされ状況とＳＴＡの受信時さらされ状況を判定することができる。
【００９４】
また、ビーコン信号は定期的に送信される特性を利用し、図１７(2) のようにビーコン信号の受信間隔の情報として保存してもよい。これは、ビーコン信号の受信間隔のばらつきが大きければＡＰにおいて送信時さらされ状況が発生していることが判断できる。加えて、ＳＴＡで受信時さらされ状況が発生していれば、その受信間隔がビーコンインターバルの整数倍に増えることを利用し、何回連続でビーコン信号を正常受信できたか否かの情報を容易に表すことができるようになることで、さらされ状況の発生頻度を取得することができる。
【００９５】
以上の方法を用いた場合、ＡＰの送信時さらされ状況と、ＳＴＡの受信時さらされ状況については取得することができるが、ビーコンはＡＰのみが送信することから、ＳＴＡの送信時さらされ状況と、ＳＴＡの送信に対するＡＰの受信時さらされ状況は推定することができない。ただし、ＳＴＡが帰属していない他のＡＰのビーコン信号が受信可能と判断される場合は、次の通り、ＳＴＡの送信時さらされ状況を推定できる場合がある。ＡＰ局が送信時さらされ状況であり、かつＳＴＡ自身が受信時さらされ状況でないと判断される場合において、送信時さらされ状況にない他のＡＰのビーコン信号がＳＴＡ自身において正常受信できると判断される条件で受信できている場合に、そのビーコン信号から判断してＳＴＡ自身が受信時さらされ状況でない場合は、図６または図７の状況によってＡＰが送信時さらされ状況になっていると判断でき、ＳＴＡ自身は送信時さらされ状況でなく、かつＡＰはＳＴＡ自身からの送信信号に対して受信時さらされ状況にあると判定することができる。
【００９６】
（実施例４：さらされ状況判定用のテストパケットの利用例）
実施例４は、実施例１および実施例２において、正常受信率および送信遅延を取得するための信号として、さらされ状況判定用に作成したテストパケットを利用する例を示す。      
【００９７】
図１８は、テストパケットによるＡＰの送信時さらされ状況およびＳＴＡの受信時さらされ状況の判定処理手順を示す。
図１８において、ＡＰはテストパケットを生成して送信し（Ｓ501 ）、ＳＴＡはテストパケットを受信し（Ｓ502 ）、テストパケットの送受信履歴の情報を取得し（Ｓ503 ）、テストパケットの送受信履歴の情報から正常受信率を取得し（Ｓ504 ）、ＳＴＡの受信時さらされ状況の度合いを算出する（Ｓ505 ）。また、テストパケットの送受信履歴の情報から送信遅延を取得し（Ｓ506 ）、ＡＰの送信時さらされ状況の度合いを算出する（Ｓ507 ）。
【００９８】
テストパケットは、さらされ状況判定用に特別に作成するため、各さらされ状況を推定しやすいような条件で作成可能である。また、テストパケットには、さらされ状況の判定に必要だが、受信局で獲得できないような情報、例えば送信準備完了時刻について、送信局において送信準備完了となった時刻を信号の中に書き込む、もしくは送信準備完了となるであろう時刻を予測して書き込む。これにより、受信局の送受信履歴取得部は、信号内容を読み込むことで、受信局においても信号の送信準備完了時刻を取得もしくは推定することができる。
【００９９】
また、上記の送信準備完了時刻、送信開始時刻、受信開始時刻などの情報は、例えばIEEE802.11規格の無線局ではＭＡＣレイヤと呼ばれる、低位のレイヤの情報である。低位レイヤの情報の取得は難しい場合があることから、本例では、より上位のレイヤでさらされ状況を推定できるように、アプリケーションレイヤで各種処理を行い、ＭＡＣレイヤの情報を推定する方法について説明する。
【０１００】
送信局のアプリケーションレイヤでテストパケットを作成してから、受信局のアプリケーションレイヤに届くまでの時間である到着遅延には、以下の（ｄ１）〜（ｄ６）の合計時間となる。
【０１０１】
（ｄ１) アプリケーションレイヤでテストパケットを作成してから、ＭＡＣレイヤに到着するまでの時間
（ｄ２) ＭＡＣレイヤに到着してから送信準備完了となるまでに要した時間
（ｄ３) 送信準備完了となってから送信開始までに要した時間（＝ＭＡＣレイヤでの送信遅延）
（ｄ４) ＭＡＣレイヤで再送が発生した場合は、再送処理に要した時間
（ｄ５) 送信開始から受信局において受信完了となるまでに要した時間（＝ＭＡＣレイヤでのチャネル使用時間）
（ｄ６) 受信局において受信完了後、アプリケーションレイヤにテストパケットが届くまでに要した時間
【０１０２】
（ｄ３）と（ｄ４）と（ｄ５）に対して、（ｄ１) と（ｄ６) は無視できるものとして、（ｄ２) については送信局の送信バッファに他の信号が蓄積されていない場合は無視できるものとして扱うことができる。したがって、
・送信バッファに信号が蓄積されない程度に少量のテストパケットとする
・テストパケット到着時に送信バッファに蓄積している信号を消去する
・テストパケットを送信バッファの最前列に割り込む仕組みを用いる
・テストパケット専用の送信バッファを用いる
等により、（ｄ２）が無視できるようになる。また、（ｄ５) については、テストパケットのパケット長と伝送レート・ＭＣＳから容易に算出することができるため、（ｄ２) に対する対策を行うことで、 (ｄ３) ＋（ｄ４）の時間が推定可能となる。
【０１０３】
そして、受信局のアプリケーションレイヤにおいてパケットを受信できなかった場合、すなわちパケットロスが発生している場合は、ＭＡＣレイヤにおいて設定されている再送上限回数連続で、受信局の無線信号送受信部においてパケットが正常受信できなかったことを意味する。したがって、ＭＡＣレイヤでの正常受信率Ｓは、パケットロス率Ｌ、再送上限回数ＭＡＸとした場合、
Ｌ＝（１−Ｓ) MAX+1 
の計算により推測可能である。この正常受信率Ｓを用いて、実施例１および実施例２の方法によって受信時さらされ状況を判定することができる。
【０１０４】
また、正常受信率が 100％でない場合は、ＭＡＣレイヤで再送が発生することから、到着遅延の統計には（ｄ４）の情報も含まれていることになる。したがって、アプリケーションレイヤで保有している到着遅延の統計において小さい順に上位Ｓのデータのみを用いると限定することで、（ｄ４）の情報が含まれていない到着遅延の情報を抽出でき、（ｄ３）のみの情報とすることができる。このようにしてＭＡＣレイヤの送信遅延を推定することができるので、実施例１および実施例２の方法によって送信時さらされ状況を判定することができる。
【０１０５】
なお、本実施例においては、受信局において、送信局がアプリケーションレイヤでテストパケットを作成した時刻を取得できるように、パケットのペイロード部分にパケット作成時刻を記載し、また正常受信できたか否かについても判断できるように、パケットの生成間隔もしくはパケットの作成番号等の情報をペイロード部分に記載しておくことで、受信局のみで正常受信率と送信遅延を取得することができる。
【０１０６】
以上の方法により、アプリケーションの導入のみで送信時さらされ状況ならびに受信時さらされ状況を推定可能となる。この方法を、送信局と受信局の関係が逆の場合についても行うことで、ある無線局の送信時さらされ状況と受信時さらされ状況の両方について明らかにすることができる。
【０１０７】
（実施例５：さらされ状況の判定精度および有効性の向上）
実施例５は、実施例３のビーコン信号を用いる場合、実施例４のテストパケットを用いる場合において、さらされ状況の判定精度、ならびに判定の有効性を高める工夫について説明する。
【０１０８】
実施例１に記載の（ａ３）の方法では、衝突のないように設定された信号で、かつチャネルがアイドルと判断できる時間とそのバックオフ時間から考えて、送信時に他の無線局からの信号と競合しない信号、具体的にはIEEE802.11規格においてＣＦＰ期間が始まるタイミングで送信されるビーコン信号は、チャネルアイドルと判断するために必要な時間としてＰＩＦＳ時間を用い、かつランダムバックオフを実施しない信号であることから、受信局において正常受信率が 100％でない場合に受信時さらされ状況が発生していることが判定できる。また、（ｂ３）の方法では、システムにおける平均の送信権保有期間Ｈs の１／２の時間を基準として自身の送信遅延の平均時間ＤM ’から減算し、０を超える場合に送信時さらされ状況と判定できる。したがって、このビーコン信号を用いた場合は、受信時混雑状況と送信時混雑状況を考慮する必要がないため、システムにおいて送信待機の無線局数Ｍ(AC)の推定による誤差が含まれない。したがって、ビーコン信号の送信タイミングをＣＦＰ期間の開始とすることで、さらされ状況の判定精度を向上させることができる。
【０１０９】
また、信号送信の優先度が高いほど、送信時混雑状況の影響を低減させることができるので、システムにおいて送信待機の無線局数Ｍ(AC)の推定による誤差を小さくすることができる。したがって、IEEE802.11規格においては、優先度の最も高いアクセスカテゴリであるＡＣ ＶＯクラスの信号を用いることにより、送信時さらされ状況の判定精度を向上させることができる。なお、アクセスカテゴリの概念を使用できるシステムにおいてビーコン信号はＡＣ ＶＯクラスを用いる。また、ＡＣ ＶＯクラスは音声データ用のアクセスカテゴリであることから、例えば音声データのように振る舞えるテストパケットを作成することで、テストパケットの優先度を高くすることが可能である。
【０１１０】
さらに、ビーコン信号ならびにテストパケットについて、その送信頻度を工夫する。例えば、ビーコン信号はビーコンインターバルごとに送信されるが、そのビーコンインターバルは 100ｍsec といった時間に設定されることが多く、この場合は１秒間で10個の信号しか送信されない。したがって、統計作業に時間がかかるため、このビーコンインターバルを短くして、短期間で多くの情報を獲得できるようにしてもよい。これはテストパケットについても同様である。なお、送信間隔を短くすると、他の信号で使用可能な帯域が減少することへの考慮と、加えてアプリケーションレイヤでテストパケットを作成する場合は、送信バッファへの信号の蓄積を考慮が必要である。
【０１１１】
また、実施例１に記載の（ａ４）方法では、送信された信号のチャネル使用時間ごとの正常受信率の差を調べることで受信時さらされ状況を判定できるため、ビーコン信号ならびにテストパケットについて、チャネル使用時間に変化を持たせることで、受信時さらされ状況の判定精度を向上させることができる。なお、チャネル使用時間は多くの時間を取りうるため、例えば２種類または３種類のように、ある一定のチャネル使用時間に限定することで、統計処理に伴う負荷を軽減させることができる。また、IEEE802.11規格におけるＲＴＳ／ＣＴＳ方式のように短い信号を使う場合の正常受信率や、フレームのアグリゲーションによって長くなった信号の正常受信率を取得したい場合は、チャネル使用時間をそれらの信号に合わせたビーコン信号やテストパケットを作成し、受信時さらされ状況を推定してもよい。
【０１１２】
（実施例６）
さらされ状況が疑われるタイミングでのみ、本発明の方法を実施するとしてもよい。
さらされ状況が疑われるタイミングとしては、以下が例として挙げられる。
・再送率が高い
・スループットが低い
・トラフィックの遅延が大きい
【０１１３】
本発明の無線通信システムでは、ＣＳＭＡ／ＣＡ回線や別回線を用いて履歴を突合して統計処理を行うため、統計情報を無線環境判定部に送信する必要があり、回線に負荷をかけることになる。また、さらされ状況判定用にビーコン信号やテストパケットを用意する場合は、他の信号で使用可能な帯域が減少する。したがって、上記の通りさらされ状況が疑われ、その判定を行いたい場合のみ本発明の方法を実施することで回線負荷を低減することができる。
【０１１４】
なお、本実施例の場合は、各無線局においては履歴情報を常に取得・統計処理しておき、さらされ状況が疑われるタイミングとなってからその情報を無線環境判定部に送信してもよいし、さらされ状況が疑われるタイミングとなってから履歴情報を取得して統計処理を開始してもよい。また、さらされ状況が疑われるタイミングを判断するのは無線環境判定部に限定する必要はなく、ＳＴＡやＡＰでも問題ない。
【０１１５】
（実施例７）
実施例１〜６の方法で推定された送信局における送信時さらされ状況および受信局における受信時さらされ状況から、送信局および受信局の制御を行う例を示す。
【０１１６】
送信時さらされ状況では、送信権獲得率が周囲の無線局に比べて小さくなっている。したがって、１度獲得した送信権においてその送信権保有期間を長くすることで、この不公平性を解決する。例えば、IEEE802.11規格において、アクセスカテゴリごとに送信権保有期間の最大値であるＴＸＯＰ Limitのデフォルト値が設定されており、無線局はこのデフォルト値に従って送信を行う。送信時さらされ状況にある無線局について、このＴＸＯＰ Limitをデフォルト値よりも長くなるよう設定する。この設定する値については、送信時さらされ状況の度合ＥＸＰTXが１、すなわち無線局で取得した送信遅延から算出される送信権獲得率Ｆ’が送信時混雑状況における送信権獲得率Ｆと同じになる値とすることで、不公平性を解決できる。なお、Ｆ’の計算式である
Ｆ’＝Ｈs ／（ＤM ＋ＨM ）
において、システムにおける平均の送信権保有期間Ｈs と自身の送信遅延の平均時間ＤM は変わらないものとして、自身の平均の送信権保有期間ＨM のみを調整することにより、計算負荷を軽減してもよい。
【０１１７】
受信時さらされ状況では、正常受信率が周囲の無線局に比べて小さくなっている。したがって、送信局は、受信局が受信できないにもかかわらずデータを送信する回数が多くなり、帯域の無駄な消費によりシステム容量が減少する。これは受信局におけるスループットの低下だけでなく、他の無線局のスループット低下にもつながる。この解決・回避方法としては、以下が挙げられる。
（ｅ１）送信局においてＲＴＳを用いる
（ｅ２）受信局で送信権を獲得し、送信局へ譲渡する方式を使用する
（ｅ３）送信局から受信局向けのデータを、別回線を用いて送信する
（ｅ４）ＡＰが受信時さらされの場合、自身の使用するチャネルを変更する
（ｅ５）ＳＴＡが受信時さらされの場合、帰属するＡＰを変更する
【０１１８】
（ｅ１）について、受信時さらされ状況の場合は、チャネル使用時間の長い信号程、受信局において正常受信できる確率が低くなる。したがって、チャネル使用時間の短いＲＴＳ信号であれば受信局で正常受信できる確率が高く、ＲＴＳを正常受信できた場合に送信されるＣＴＳ信号の設定するＮＡＶによって、受信局はデータを確実に受信できるようになる。
【０１１９】
（ｅ２）について、隠れ端末による正常受信できない問題を解決できる手法であるので、受信時さらされ状況と判断された受信局に向けてのデータがある送信局は、受信局に対して送信権を取得して譲渡させる制御を行うことにより、当該受信局に向けて信号を確実に送信できるようになる。なお、この場合は送信局と受信局が別回線でつながっていることが前提となる。
【０１２０】
（ｅ３）について、受信時さらされ状況の受信局へは、別回線を用いて信号を送信する。これにより、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式回線において、帯域を無駄な再送によって消費することがなくなるため、他の無線局のスループット向上にもつながる。なお、別回線にも使用可能な帯域が存在することから、本方法を用いる事のできる無線局数は限られることが想定される。したがって、システムにおいて使用可能な別回線の帯域をあらかじめ決定しておき、受信時さらされ状況の程度が大きい端末から順に、その別回線の使用可能な帯域の範囲内で別回線を用いることとしてもよい。
【０１２１】
（ｅ４）について、ＡＰが受信時さらされの場合は、自身のチャネルを変更することで、受信時さらされ状況そのものを回避することが可能となる。
【０１２２】
（ｅ５）について、同じチャネルのＡＰへ帰属変更する場合は、自身から観測可能な同じチャネルのＡＰを比較し、帯域の使用率が最も高いＡＰに帰属する。これは、帯域の使用率が低いＡＰは信号を出す頻度が少なく、自身をさらす原因となりにくく、受信時さらされ状況となりにくいためである。
【０１２３】
また、異なるチャネルのＡＰへ帰属変更する場合は、実施例３の方法では自身が帰属していないＡＰであっても、そのＡＰと通信可能な関係である場合は受信時さらされ状況について判定が可能であるため、当該ＡＰへ帰属変更することで、受信時さらされ状況を回避することが可能である。
【０１２４】
なお、受信時さらされ状況および送信時さらされ状況によって、上記対策の組み合わせに優劣・工夫による改善があるため、以下で述べる。
ＡＰとＳＴＡが共に受信時さらされ状況の場合は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式回線では送受信ともに成功する確率が低く、受信時さらされ状況の度合いが大きくなると、（ｅ１）、（ｅ２）の方法は有効性が低下する上、帯域を無駄な再送によって消費する確率が上昇するため（ｅ３）または（ｅ４）の方法が有効となる。
【０１２５】
一方の無線局が送信時さらされ状態で、他方の無線局が受信時さらされ状態の場合は、（ｅ１）の方法と送信権の保有期間を長くする方法の両方設定した場合、失敗したＲＴＳ信号によって周囲の無線局に長い時間ＮＡＶが設定されてしまう可能性があるため、併用しない方がよい。（ｅ２）の方法を用いる場合は、獲得して譲渡する送信権について、その獲得する送信権の保有期間を長くすることで、不公平性を解決することが可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
１０  ＡＰ（親無線局）
２０  ＳＴＡ（子無線局）
３０  無線局管理装置
１１，２１  無線信号送受信部
１２，２２  無線信号送受信制御部
１３，２３  無線信号送受信履歴取得部
１４，２４  履歴処理部
１５，３１  無線環境判定部
１６，２５，３２，３３  別回線通信部
４０  ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に基づく無線回線
４１，４２  別回線
【図１】
2017153022.tif 000003
【図２】
2017153022.tif 000004
【図３】
2017153022.tif 000005
【図４】
2017153022.tif 000006
【図５】
2017153022.tif 000007
【図６】
2017153022.tif 000008
【図７】
2017153022.tif 000009
【図８】
2017153022.tif 000010
【図９】
2017153022.tif 000011
【図１０】
2017153022.tif 000012
【図１１】
2017153022.tif 000013
【図１２】
2017153022.tif 000014
【図１３】
2017153022.tif 000015
【図１４】
2017153022.tif 000016
【図１５】
2017153022.tif 000017
【図１６】
2017153022.tif 000018
【図１７】
2017153022.tif 000019
【図１８】
2017153022.tif 000020