無線装置及び無線装置の無線干渉軽減方法
【課題】２つ以上の無線処理装置を有する場合の両者の間の無線干渉を軽減することができる無線装置の無線干渉軽減方法を提供する。
【解決手段】無線中継装置１００は、周波数Ａの無線信号Ａを処理する第１無線（Ａ）処理装置１２、及び周波数Ａとは異なる周波数Ｂの無線信号Ｂを処理する第２無線（Ｂ）処理装置１３と、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３により共有される複数のアンテナを有するアンテナ部１０と、複数のアンテナと第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３との接続を行うスイッチングアレイ１４と、スイッチングアレイ１４のスイッチングを制御する中継処理装置１１とを有する。
【解決手段】無線中継装置１００は、周波数Ａの無線信号Ａを処理する第１無線（Ａ）処理装置１２、及び周波数Ａとは異なる周波数Ｂの無線信号Ｂを処理する第２無線（Ｂ）処理装置１３と、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３により共有される複数のアンテナを有するアンテナ部１０と、複数のアンテナと第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３との接続を行うスイッチングアレイ１４と、スイッチングアレイ１４のスイッチングを制御する中継処理装置１１とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナと複数の無線処理装置を搭載した無線装置及びその無線干渉軽減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユビキタス化に伴いクラウドサービスなどが増加しているため、出先であっても携帯した情報端末で情報をやりとりしたいというニーズが増えている。それに伴い、モバイルＰＣ（Personal Computer）、ネットブック、スマートフォンなど、小型で携帯しやすい情報端末が普及している。
【０００３】
これらの情報端末には、無線ＬＡＮと呼ばれる無線通信技術が搭載されており、ＩＳＭ（Industry-Science-Medical）バンドに属する周波数帯（２．４ＧＨｚ）を使用している。無線ＬＡＮはＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance（搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式））と呼ばれるアクセス制御方式を採用しており、これは、同周波数帯域を使用した他の通信電波と衝突が発生した場合に、小時間おいてから通信を再開するという手法によって、衝突が発生してもすぐにデータを再送することで通信を維持するというものである。
【０００４】
無線ＬＡＮは小電力データ通信システムの無線局として扱われるため無線局運用のための免許が不要であり、通信範囲は数百メートル程度にとどまるものの、手軽なインターネットへの接続手段として利用できるため多くの機器に普及している。
【０００５】
一方、ＩＳＭバンド（２．４ＧＨｚ）に近い２．５ＧＨｚ帯において、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）という広域無線通信を目的としたネットワークが運用されている。ＷｉＭＡＸは無線ＬＡＮの通信技術を元に、基地局を中心に広い範囲で通信することが可能である。
【０００６】
ＷｉＭＡＸは無線ＬＡＮと違い、基地局側で各移動機とのアクセス制御を集中管理する方式であり、送信・受信のタイミングとしてＴＤＤ（Time Division Duplex）方式とＦＤＤ（Frequency Division Duplex：周波数分割複信）方式が規定されている。
【０００７】
ＴＤＤ方式は、無線通信などで同時送受信（デュプレックス通信）を実現する方式の一つで、通信経路を時間軸で細かく区分し、送信と受信を高速に切り替える手法であり、時分割複信とも言われる。携帯電話の基地局と端末の通信などは同時に双方向に行えなければならないが、同一の周波数で同時に両方向に通信することはできない。ＴＤＤでは短時間に何度も送信と受信を切り替えることにより、擬似的に同時送受信を実現している。ＴＤＤでは、上りと下りに同じ周波数を使って、時間ごとに方向を切り替えるため、利用する周波数が１つでよく、加入者が多いシステムに対応することができる。
【０００８】
これに対し、周波数帯域を送信と受信に分割して同時送受信を行う方式をＦＤＤという。ＦＤＤは、上りと下りに、それぞれ別々の周波数を確保する方式であり、電話機の構造を簡単にすることができるが、電波の利用効率という点ではあまり優れていない。
【０００９】
第三世代（３Ｇ）携帯電話の規格ＩＭＴ−２０００（International Mobile Telecommunication 2000）では、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）やＣＤＭＡ２０００はＦＤＤ方式を採用し、ＴＤ−ＣＤＭＡ（Time Division - Code Division Multiple Access： 時分割複信−符号分割多元接続）やＴＤ−ＳＣＤＭＡ（Time Division Synchronous Code Division Multiple Access）はＴＤＤを採用している。また、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）やＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）等もＴＤＤ方式を採用している。
【００１０】
送信・受信のタイミングとして、上記のＴＤＤ方式とＦＤＤ方式を採用することにより、各移動機の送信した電波が空中で衝突が発生することはない。また、移動機側の消費電力に配慮し、基地局との距離によって移動機側の送信電力を抑えるような制御が基地局主導で行われている。
【００１１】
また、最近では無線通信技術として複数のアンテナを用いることで空間内に複数の伝送路を多重化し、通信容量を飛躍的に増加させるＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output：マルチ入力マルチ出力）という空間分割多重技術が知られている。無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸはＭＩＭＯを採用している技術のひとつであるため、これらの通信方式を搭載した通信機器には複数のアンテナが搭載されている。
【００１２】
広域無線通信の方法としてＷｉＭＡＸの他にもＬＴＥ（Long Term Evolution）などの通信技術が普及を始めているが、これらの広域無線機器は高度な通信処理が必要であり機器設計が容易でないため、ユーザーが使用する端末の大半は広域無線通信に対応していないものが多く、無線ＬＡＮ通信にのみ対応しているものが大半である。そのため、図７に示すように、無線ＬＡＮ端末３０１とは無線ＬＡＮで接続し、端末の代わりに広域無線ネットワークを構成するＷｉＭＡＸ基地局３０３と通信を行うことのできる無線中継装置３０２の需要が高まっている。
【００１３】
このような無線中継装置は、例えば、２つの無線通信技術を使って、それぞれの無線ネットワーク同士の通信データを中継する。この場合、２つの無線電波を送受信して処理するために、無線中継装置は、各無線技術それぞれに対応することができる個々のアンテナを搭載する必要がある。
【００１４】
ところで、このような無線中継装置では、各アンテナ間の距離が近くなってしまい、一方のアンテナが送信した電波をもう一方のアンテナが受信してしまう。この場合、無線方式が異なる電波は雑音として見なされてしまうので、受信性能の大きな劣化を招いてしまう。また、その影響は、それぞれの無線ネットワークが使用する周波数帯域が近接するほど甚大となる。
【００１５】
このような問題が生じる無線中継装置としては、具体的には、図８に示すように、無線ＬＡＮ通信を行う無線ＬＡＮ処理装置３３２とＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）通信を行うＷｉＭＡＸ処理装置３３１とを搭載し、無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸ間での無線中継を行う無線中継装置３００が挙げられる。無線中継装置３００には、無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸ間での無線中継を制御する中継処理装置３１１も搭載されている。無線ＬＡＮはＩＳＭバンド（２．４ＧＨｚ帯）を使用した通信であり、ＷｉＭＡＸは２．５ＧＨｚ帯を使用した通信方式である。
【００１６】
今、この無線中継装置３００が無線ＬＡＮに接続する端末からの要求に応じて、ＷｉＭＡＸ側から取得したデータを無線ＬＡＮ側に対して中継し、転送したとする。このとき、ＷｉＭＡＸ用のアンテナ３２２、３２３にて受信された電波は、ＷｉＭＡＸ処理装置３３１によってデジタル信号に復調され、中継処理装置３１１を通って、無線ＬＡＮ処理装置３３２によってアナログ信号に変調されて、これが無線ＬＡＮ電波として無線ＬＡＮ用のアンテナ３２１から子機に対して送信される。
【００１７】
しかしながらそのとき送信された無線ＬＡＮ電波は、同無線中継装置３００が有するＷｉＭＡＸ用のアンテナ３２２、３２３にも受信されることになる。このときに、ＷｉＭＡＸ用のアンテナ３２２、３２３が受信する電波の様子を図９に示す。図９は、縦軸に電力をとり横軸に周波数をとって周波数−電力の関係を示すグラフ図である。
【００１８】
図９に示すように、無線中継装置３００がＷｉＭＡＸ電波を受信している最中に２．４ＧＨｚ帯で無線ＬＡＮ電波が送信された場合、ＷｉＭＡＸアンテナ３２２、３２３は、基地局からのＷｉＭＡＸ電波と共に無線ＬＡＮ電波を受信することになる。図９に示す電波３４２は無線中継装置３００が送信した無線ＬＡＮ電波であり、空中電力３４１はＷｉＭＡＸ用アンテナ３２２、３２３が受信した空中電力である。無線ＬＡＮ電波３４２は、無線中継装置３００の無線ＬＡＮ用アンテナ３２１とＷｉＭＡＸ用アンテナ３２２、３２３との間の伝送路損失３４４だけ受信強度が低くなる。
【００１９】
一方、電波３４３がＷｉＭＡＸ基地局が送信したＷｉＭＡＸ電波であり、ＷｉＭＡＸ基地局から無線中継装置３００のＷｉＭＡＸ用アンテナ３２２、３２３までの伝送路損失３４５により、２．５Ｇ帯の空中電力３４１が低くなっている。このとき、一般に自然界に存在する雑音電力、すなわち無線ＬＡＮ電波３４２による干渉がないときの雑音電力をＥ０としたとき、無線ＬＡＮ電波３４２から干渉を受けたときの雑音電力はＥ１まで上昇してしまう。これに伴い、本来の無干渉時のＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio：搬送波レベル対干渉・雑音比）をＣ０とすると、無線ＬＡＮ電波３４２から干渉を受けたときのＣＩＮＲはＣ１に低下してしまう。
【００２０】
すなわち、２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮ電波は、変調歪みによって２．５ＧＨｚ帯の雑音電力Ｅ０をＥ１まで上昇させてしまうため、結果、ＷｉＭＡＸ電波３４３のＣＩＮＲＣ０をＣ１まで低下、すなわち悪化させてしまう。ＣＩＮＲの悪化は、基地局から送信されるＷｉＭＡＸ電波の受信ができる範囲を狭めてしまうため問題となる。
【００２１】
従来、このように複数の無線伝送路間で発生する受信電波干渉の対策として、複数の対策が検討されている。例えば、特許文献１には、複数の無線ネットワークに対して同時送信、同時受信で鑑賞が発生しないことに着目し、複数の無線ネットワーク間の干渉を回避することを目的とした無線中継装置及び無線中継方法が開示されている。この無線中継装置は、広域無線通信網（ＷｉＭＡＸ）と小範囲型無線通信技術（ＷＬＡＮ）との無線中継装置であって、広域無線技術がＴＤＤ方式である場合において、無線ＬＡＮ回路が電波を送信するタイミングを、ＷｉＭＡＸ側が電波を送信するタイミングに合わせる。この手法は、無線中継装置に搭載される各無線回路は同時に受信し、同時に送信することで送信・受信のタイミングが重ならないようにすることで、自己の送出した電波を自己が受信することがないため、電波の干渉を押さえることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２０１０−５６６５３号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９９９２２号公報
【特許文献３】特開２０１０−０７４８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、特許文献１に記載の技術を適用するためには広域無線通信網と小範囲型無線通信との間で高度な時間同期が必要になるが、実際には各無線通信処理は、設計の事情で別々の処理装置が送受信処理を行っていることが多く、無線動作を時間同期させることが難しいという問題点がある。また、特許文献１の技術は、ＷｉＭＡＸ側がＴＤＤ方式であることを前提にしているため、ＦＤＤ方式を使っている場合に適用することができないという問題点もある。
【００２４】
同様に無線干渉を回避することを目的とした技術として、特許文献２に記載の無線中継装置及び無線中継方法、及び特許文献３に記載の信号干渉のない無線インターネット接続中継機などがある。これらは各無線処理動作を時分割に間欠動作させて気中の電波干渉を回避するものである。これら手法は、無線動作を時分割している関係で通信回線としての最大の通信容量が低下するという問題点がある。
【００２５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、各無線処理動作を妨げるような動作を行わず、各無線通信回線が有する本来の通信容量を最大限に使用することが可能な無線装置及び無線装置の無線干渉軽減方法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】
【００２６】
本発明に係る無線装置は、第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置と、前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナと、前記複数のアンテナと前記第１及び第２の無線処理装置との接続を行うスイッチングアレイと、前記スイッチングアレイのスイッチングを制御する制御部とを有するものである。
【００２７】
本発明に係る無線干渉軽減方法は、第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置とを搭載した無線装置の無線干渉軽減方法であって、前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナで受信した無線信号を前記第１の無線処理装置で処理し、前記第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから、前記第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択し、当該第２のアンテナで受信した無線信号を前記第２の無線処理装置で処理する無線装置のものである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、２つ以上の無線処理装置を有する場合の両者の間の無線干渉を軽減することができる無線装置の無線干渉軽減方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる無線中継装置を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１にかかる無線中継装置のアンテナ部１０及びスイッチングアレイ１４を拡大して示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２にかかる無線ＬＡＮ通信とＷｉＭＡＸ通信間のデータの中継を行う無線中継装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態２にかかる無線中継装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】各アンテナ間の伝送路損失（表１）を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に２かかる無線中継装置２００のＷｉＭＡＸアンテナが受信する電力を示すグラフ図である。
【図７】無線ＬＡＮ端末、無線中継装置、及びＷｉＭＡＸ基地局の関係を示す図である。
【図８】従来の無線中継装置を示す図である。
【図９】縦軸に電力をとり横軸に周波数をとって従来の無線中継装置における周波数−電力の関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、複数の無線処理装置を搭載しても相互の無線電波の干渉を低減することができる無線中継装置に適用したものである。また、本発明は、例えば、１つの製品内で複数のアンテナを有しており、異なる通信方式を利用する必要のある、携帯電話、ワイヤレスルータなどの通信機器に適用することができる。
【００３１】
本発明の実施の形態１.
本実施の形態にかかる無線中継装置は、２以上の無線処理装置を搭載した無線中継装置において、空中線伝送路間において発生する、各アンテナから送信される空中戦電力の受信電波干渉を軽減させるものである。特に、近接した周波数帯域にて運用される、通信方式が異なる２つの無線ネットワークにおいて、相互にデータのやり取りを行う場合に有効である。
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態１にかかる無線中継装置を示す図である。図１に示すように、無線中継装置１００は、アンテナ部１０、スイッチングアレイ１４、第１無線（Ａ）処理装置１２、第２無線（Ｂ）処理装置１３、及び中継処理装置１１を有する。
【００３３】
第１無線（Ａ）処理装置１２は、Ａという通信方式（無線方式Ａで使用される無線信号を無線信号Ａ、その周波数を無線周波数Ａとする。）の無線信号を処理する。第２無線（Ｂ）処理装置１３は、Ｂという通信方式（無線方式Ｂで使用される無線信号を無線信号Ｂ、その周波数を無線周波数Ｂとする。）の無線信号を処理する。
【００３４】
中継処理装置１１は、第１無線（Ａ）処理装置１２と第２無線（Ｂ）処理装置１３とからそれぞれ通信内容を受け取り、受け取った通信内容によっては一方の無線処理装置を通じて、その通信内容を他方の無線ネットワークに送信させる処理を行う。すなわち、中継処理装置１１は、２つの無線処理装置のデータ転送を実施する。スイッチングアレイ１４は、無線Ａと無線Ｂの空中戦電力を、複数のアンテナ１乃至５のいずれかから送信できるように、第１無線（Ａ）処理装置１２、第２無線（Ｂ）処理装置１３と、アンテナ部１０との間の経路をスイッチングする。アンテナ部１０は、無線Ａと無線Ｂの両方の使用する周波数帯域での使用が可能な複数のアンテナ群から構成される。
【００３５】
なお、図１には、アンテナ１乃至５のみを図示しているが、アンテナは５以上であっても５未満であってもよい。ただし、これらのアンテナの少なくとも一部は、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３により共有されていることが特徴である。
【００３６】
以下、無線中継装置１００について更に詳細に説明する。第１無線（Ａ）処理装置１２と第２無線（Ｂ）処理装置１３とは、それぞれ異なる周波数の無線信号を処理する無線処理装置である。アンテナ部１０のアンテナ１乃至５は、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３が処理するいずれの周波数の無線信号も受信できるよう構成されており、本実施の形態においては、アンテナ部１０の全てのアンテナは、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３に共有されているものとする。
【００３７】
中継処理装置１１は、複数のアンテナから、例えば第１無線（Ａ）処理装置１２に対して最適なアンテナ（第１のアンテナ）を選択し、複数のアンテナからこの第１のアンテナを除いたアンテナから、第２無線（Ｂ）処理装置１３に対して最適なアンテナ（第２のアンテナ）を選択するようスイッチングアレイ１４を制御する制御部として機能する。
【００３８】
中継処理装置１１は、また、複数のアンテナから、第２無線（Ｂ）処理装置１３に対して最適なアンテナ（第１のアンテナ）を選択し、複数のアンテナからこの第１のアンテナを除いたアンテナから、第１無線（Ａ）処理装置１２に対して最適なアンテナ（第２のアンテナ）を選択するようスイッチングアレイ１４を制御することも可能である。ここでは、最初に第１無線（Ａ）処理装置１２のアンテナを選択する場合について説明する。
【００３９】
ここで、第１のアンテナは、アンテナ部１０から、第１無線（Ａ）処理装置１２が受信すべき無線信号Ａの受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択する。この場合、アンテナ部１０により無線信号Ａの受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択することができる。または、第１のアンテナは、各アンテナ１乃至５の位置と、無線信号Ａを送信する基地局（基地局Ａとする。）との位置関係に基づき選択することも可能である。例えば、基地局Ａが紙面左上方向にあるとした場合、基地局Ａに最も近いアンテナ１を選択することができる。
【００４０】
一方で、第２のアンテナは、アンテナ１との間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択することができる。この場合、第２のアンテナは、予め測定された、アンテナ１との間の伝送路損失測定結果に基づき選択することができる。または、アンテナ１との間の伝送路損失を無線中継装置１００が測定し、その測定結果に基づき選択することも可能である。ここでは、単純に、アンテナ１と最も距離が遠いアンテナ５が、アンテナ１との間で最も伝送路損失が大きいと考えられるため、アンテナ５を第２のアンテナ、すなわち、第２無線（Ｂ）処理装置１３のアンテナとして選択することができる。
【００４１】
また、中継処理装置１１は、アンテナ部１０のアンテナが出力する無線信号の強度を調整することも可能である。中継処理装置１１は、各無線ネットワークの基地局から、無線信号の強度についての指示を受ける場合がある。この場合は、当該指示に基づき、中継処理装置１１は、アンテナ部１０のアンテナ出力する無線信号の強度を高くするよう第１無線（Ａ）処理装置１２、第２無線（Ｂ）処理装置１３に指示を出す。
【００４２】
また、アンテナ部１０のアンテナが受信する無線信号の強度を監視し、この監視結果に基づき無線ネットワークへの接続及び切断を制御する。すなわち、アンテナの受信強度が所定の値より低い場合、受信が不可能と考え、省電力等のため、当該無線ネットワークへの接続を切断する。
【００４３】
ここで、例えば、第１無線（Ａ）処理装置１２は、ＷｉＭＡＸ規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、第２無線（Ｂ）処理装置１３は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置とすることができる。この場合、第１無線（Ａ）処理装置１２は、２．５ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理し、第２無線（Ｂ）処理装置１３は、２．４ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理する。すなわち、このように近接した周波数の無線信号を使用する場合には、アンテナ間の相互の無線電波の干渉が大きくなる。そこで、本実施の形態においては、上述したように、第１無線（Ａ）処理装置１２用のアンテナとしてアンテナ１を選択し、第２無線（Ｂ）処理装置１３用のアンテナとしてアンテナ５を選択している。これらのアンテナは、アンテナ部１０において、もっとも両者間の伝送路損失が高いものを選択しているため、アンテナ間の相互の無線電波の干渉を極力低減することができる。
【００４４】
図２は、アンテナ部１０及びスイッチングアレイ１４を拡大して示す図である。アンテナ部１０の各アンテナ１乃至６は、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３のいずれにも接続可能に構成されており、これをスイッチングアレイ１４により制御し、必要に応じて特定のアンテナを特定の無線処理装置に接続させる。スイッチングアレイ１４を制御するスイッチング制御信号は、中継処理装置１１からスイッチングアレイ１４に入力される。
【００４５】
本実施の形態においては、それぞれ通信方式が異なる複数の無線処理装置１２、１３と、それぞれの無線処理装置１２、１３が使用可能な複数のアンテナからなるアンテナ部１０と、複数のアンテナとそれぞれの無線処理装置１２、１３との接続を自由に選択可能な回路接続切替装置（スイッチングアレイ）１４と、それぞれの無線処理装置１２、１３の無線処理設定値を監視・設定することが可能な無線管理装置（中継処理装置）１１を有する。このように、複数の無線処理装置１２、１３において、複数のアンテナを共有するため、最適なアンテナの選択自由度が大きく、よって、各無線処理装置１２、１３に最適なアンテナを選択することができる。
【００４６】
また、中継処理装置１１がそれぞれの無線処理装置１２、１３が受信したデータパケットを受け取ることができ、他の無線処理装置に対して相互に転送処理することができるため、例えばアンテナ５で受信された無線信号Ｂを復調して、中継処理装置１１を介して第１無線（Ａ）処理装置１２により当該データのアナログ信号が生成され、アンテナ１を介して無線信号Ａとして送信することができる。
【００４７】
さらに複数の無線処理装置１２、１３は無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸの通信方式に対応した２つの無線処理装置とした場合、ＷｉＭＡＸネットワークの通信状況を優先してＷｉＭＡＸ側のアンテナの選択を行い、その後無線ＬＡＮのアンテナを選択することで、ＷＩＭＡＸ通信に対する無線ＬＡＮ通信からの無線干渉を最小限に抑えてＷｉＭＡＸ通信の性能を最大に発揮させることができる。
【００４８】
本発明の実施の形態２.
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態においては、無線ＬＡＮナットワークとＷｉＭＡＸネットワークとの間で無線中継する無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ無線中継装置について説明する。
【００４９】
図３は、本発明の実施の形態にかかる無線ＬＡＮ通信とＷｉＭＡＸ通信間のデータの中継を行う無線中継装置を示すブロック図である。この装置は、ＷｉＭＡＸ通信ネットワークから受信したデータパケットを無線ＬＡＮに接続された端末へ転送し、逆に無線ＬＡＮに接続された端末から受信したデータパケットを、ＷｉＭＡＸ通信ネットワークへ送信する機能を有する無線中継装置である。
【００５０】
図３に示す本実施の形態にかかる無線中継装置（無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ中継装置）２００は、アンテナ３１乃至３５を有するアンテナ部３０と、スイッチングアレイ１４と、ＷｉＭＡＸ処理装置２１と、無線ＬＡＮ処理装置２２と、中継処理装置１１とを有する。
【００５１】
アンテナ部３０は、アンテナ３１、３２、３３、３４、３５を有し、それぞれのアンテナ３１乃至３５が装置の中心から実装されている方向に対し指向性を有して空気中に対して空中戦電力を送受信する構成となっている。この場合、各アンテナは、互いに離隔するよう配置することが好ましい。
【００５２】
スイッチングアレイ１４は、複数のアンテナ３１乃至３５と、複数の無線処理装置３１、３２とのスイッチング制御を行う処理装置であって、スイッチング制御に従って、アンテナ３１乃至３５から受信したアナログ信号を指定したＷｉＭＡＸ処理装置２１、無線ＬＡＮ処理装置２２に対して接続する。
【００５３】
無線ＬＡＮ処理装置２２は、入力されたアナログ信号に対して、無線ＬＡＮが規定する動作原理に対して復調を行い、アナログ信号から得られたデジタルデータを別の処理装置、本実施の形態においては、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に出力する。また、別の処理装置、本実施の形態においては、ＷｉＭＡＸ処理装置２１から入力されたデジタルデータに対し、無線ＬＡＮが規定する動作原理に対して変調を行い、作成されたアナログ信号をスイッチングアレイ１４を介してアンテナ３１乃至３５に出力する機能を有する。
【００５４】
ＷｉＭＡＸ処理装置２１は、入力されたアナログ信号に対して、ＷｉＭＡＸが規定する動作原理に基づいて復調を行い、アナログ信号から得られたデジタルデータを別の処理装置、本実施の形態においては無線ＬＡＮ処理装置２２に出力する。また、別の処理装置、本実施の形態においては、無線ＬＡＮ処理装置２２から入力されたデジタルデータに対し、ＷｉＭＡＸが規定する動作原理に基づいて変調を行い、作成されたアナログ信号をスイッチングアレイ１４を介してアンテナ３１乃至３５に出力する機能を有する。
【００５５】
中継処理装置１１は、ＷｉＭＡＸ処理装置２１及び無線ＬＡＮ処理装置２２と接続され、一方の処理装置から入力されたデジタルデータをもう一方の処理装置に対して転送する第１の機能と、接続された無線処理装置３１、３２がアンテナ３１乃至３５に対して出力するアナログ信号強度の設定を行う第２の機能とアンテナ３１乃至３５が受信しているアナログ信号の受信強度値を監視する第３の機能と、ＷｉＭＡＸネットワークへの接続／切断を制御する第４の機能と、スイッチングアレイ１４の接続経路を制御する第５の機能とを有する。
【００５６】
ＷｉＭＡＸ処理装置２１はアナログ信号のインターフェースとして２つのアンテナから同時受信する機能を有しており、本例においては、初期状態としてアンテナ３１、アンテナ３２と接続されるようになっているものとする。
【００５７】
また、無線ＬＡＮ処理装置２２は、本例においては初期状態としてアンテナ３４と接続されるようになっているものとする。
【００５８】
ここで、各アンテナ間の伝送路損失の関係は、表１に示したような関係になっているものとする。また、ＷｉＭＡＸの基地局は図３で示すように、図に向かって右上の方向に存在するとする。
【００５９】
このような構成を有する無線中継装置２００において、ＷｉＭＡＸネットワークへ接続し、無線ＬＡＮへ電波が中継される動作について説明する。図４は、本実施の形態にかかる無線中継装置２００の動作を示すフローチャートである。
【００６０】
図４に示すように、無線中継装置２００は、ＷｉＭＡＸネットワークの基地局電波を受信することができる領域へ進入し、接続可能状態へ移行したとする。ＷｉＭＡＸ処理装置２１はアンテナ３１、アンテナ３２が基地局からの信号を受信(ステップＳ１)したことにより、ＷｉＭＡＸ圏内に入ったことを知ると、中継処理装置１１に対して、ＷｉＭＡＸネットワークへの接続が可能になったことを通知する(ステップＳ２)。このときの接続可否の判断は、例えばアンテナの受信したＲＳＳＩ（Received signal strength indication）及びＷｉＭＡＸ信号のＣＩＮＲの良好度に基づき、判定することができる。
【００６１】
次に、中継処理装置１１は、スイッチングアレイ１４を制御することで、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に接続されたアンテナを他のアンテナに接続し直す（例えばアンテナ１、３）。中継処理装置１１は、接続変更後に、ＷｉＭＡＸ処理装置２１から受信強度の情報を取得する(ステップＳ３)。これらの動作をすべてのアンテナ又は受信電波が良好であることが既知であるアンテナ（アンテナ１、４、・・・、アンテナ４、５）に対して行い、複数通りのアンテナに対してのＷｉＭＡＸの電波受信強度を取得する(ステップＳ４等)。
【００６２】
こうして中継処理装置１１はすべてのアンテナの組み合わせにおいてＷｉＭＡＸの受信強度を記録する。なお、本例においては、図３に示すように、ＷｉＭＡＸ基地局は紙面右上に存在し、各アンテナに指向性があるため、アンテナ３１及びアンテナ３５を選んだ場合に受信強度が最も良好になったものとする。
【００６３】
ＷｉＭＡＸアンテナが決定したら、次に、無線ＬＡＮ用として使用するアンテナを決定する。この無線ＬＡＮ用のアンテナは、図５の表１に示す各アンテナ間の伝送路損失に基づき決定することができる。具体的には、本例の場合、ＷｉＭＡＸとの通信をアンテナ３１とアンテナ３５で行うため、使用できるのはアンテナ３２、３３、３４である。表１によると、アンテナ３１に対して伝送路損失が高いのは、順にアンテナ３４（１８ｄＢ）、アンテナ３３（１５ｄＢ）、アンテナ３２（７ｄＢ）となる。アンテナ３５に対して伝送路損失が高いのは、順にアンテナ３３（１８ｄＢ）、アンテナ３２（１５ｄＢ）、アンテナ３４（１３ｄＢ）となる。
【００６４】
この場合、アンテナ３１に対してアンテナ３４の伝送路損失が最も高いが、アンテナ３５に対するアンテナ３４の伝送路損失は、あまり大きくない。このような場合、両者の伝送路損失の平均が最も高いアンテナを選択することができる。この場合は、両者に対する伝送路損失の平均は、アンテナ３２は１１ｄＢ、アンテナ３３は１６．５ｄＢ、アンテナ３４は１５．５ｄＢとなり、アンテナ３１、３５のいずれに対しても伝送路損失を大きくすることができるアンテナは、伝送路損失の平均値が最も高いアンテナ３３であることがわかる。つまり、アンテナ３３を、無線ＬＡＮ用アンテナとして選択することができる(ステップＳ５)。
【００６５】
以上のように、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に対しては、最も良好な受信強度を得られるのがアンテナ３１及びアンテナ３５であると判断でき、また、無線ＬＡＮ処理装置２２に対しては、アンテナ３３を選択することができたため、スイッチングアレイ１４を制御して(ステップＳ６)、ＷｉＭＡＸアンテナとしてアンテナ３１、アンテナ３５を使用するように接続を切り替える(ステップＳ７)。
【００６６】
その後、無線中継装置２００は、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に対し、ネットワークへの接続を要求し、ＷｉＭＡＸとの通信が確立した上で(ステップＳ８)、ＷｉＭＡＸと無線ＬＡＮとのデータパケット中継処理を開始する。すなわち、アンテナ３１、アンテナ３５により受信されたＷｉＭＡＸ信号はＷｉＭＡＸ処理装置２１に入力され(ステップＳ１０)、ＷｉＭＡＸ処理装置２１から中継処理装置１１に送られ(ステップＳ１１)、そして、中継処理装置１１から無線ＬＡＮ処理装置２２に送られ(ステップＳ１２)、これをアナログ信号に変換してアンテナ３３から無線ＬＡＮ端末へ送信する(ステップＳ１３)。
【００６７】
本実施の形態にかかる無線中継装置２００においては、無線間の干渉に対して最適なアンテナを選択することができ、ＷｉＭＡＸアンテナが受信してしまう無線ＬＡＮ信号を最小にすることができる。
【００６８】
次に、本実施の形態における効果、すなわち、本実施の形態にかかる無線中継装置２００が軽減することができる無線干渉について説明する。図６は、縦軸に電力をとり横軸に周波数をとって周波数−電力の関係を示すグラフ図であって、本実施の形態にかかる無線中継装置２００のＷｉＭＡＸアンテナが受信する電力を示すグラフ図である。図９で示した受信信号に比べて、ＷｉＭＡＸ信号のＣＩＮＲが改善されていることがわかる。
【００６９】
上述したように、無線中継装置２００がＷｉＭＡＸ電波を受信している最中に２．４ＧＨｚ帯で無線ＬＡＮ電波が送信された場合、ＷｉＭＡＸアンテナ３１、３５は、基地局からのＷｉＭＡＸ電波と共に無線ＬＡＮ電波を受信することになる。図６に示す電波４２が、無線中継装置２００が送信した無線ＬＡＮ電波であり、空中電力４１が、無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ間の伝送路損失が大きくないアンテナ３２が受信した空中電力、空中電力７１が、無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ間の伝送路損失が大きいアンテナ３１が受信した空中電力である。
【００７０】
つまり、無線ＬＡＮ電波４２は、無線中継装置２００の無線ＬＡＮ用アンテナ３３とＷｉＭＡＸ用アンテナ３２との間の伝送路損失４４だけ受信強度が低くなり空中電力４１となる。また、無線ＬＡＮ電波４２は、無線中継装置２００の無線ＬＡＮ用アンテナ３３とＷｉＭＡＸ用アンテナ３１との間の伝送路損失７２だけ受信強度が低くなり空中電力７１となる。このように、本実施の形態においては、アンテナ３３との間の伝送路損失が大きいアンテナ３１、３５を選択しているため伝送路損失７２が、伝送路損失４４に比べて大きくなっている。
【００７１】
一方、電波４３が、ＷｉＭＡＸ基地局が送信したＷｉＭＡＸ電波であり、ＷｉＭＡＸ基地局から無線中継装置２００のＷｉＭＡＸ用アンテナ３１までの伝送路損失７３により、２．５Ｇ帯の空中電力７１が低くなっているが、ＷｉＭＡＸ基地局から無線中継装置２００のＷｉＭＡＸ用アンテナ３２までの伝送路損失４５の方が大きいため、２．５Ｇ帯の空中電力４１より大きくなっている。
【００７２】
このとき、一般に自然界に存在する雑音電力、すなわち無線ＬＡＮ電波４２による干渉がないときの雑音電力をＥ０としたとき、アンテナ３２においては、無線ＬＡＮ電波４２から干渉を受けたときの雑音電力はＥ１まで上昇してしまう。これに対し、アンテナ３１においては、無線ＬＡＮ電波４２から干渉を受けたときの雑音電力はＥ２となり、Ｅ１よりずっと低い値となっている。この結果、本実施の形態を適用されて選択されたものではないアンテナ３２においては、そのＣＩＮＲはＣ１で示すように小さくなっているのに対し、本実施の形態を適用して選択されたアンテナ３１におけるＣＩＮＲは、Ｃ２で示すように大きくなっており、無線ＬＡＮ電波による干渉が低減されているのがわかる。
【００７３】
以上説明したように、本実施の形態にかかる無線中継装置２００は、下記の効果を有する。
【００７４】
第１に、ＷｉＭＡＸが通信に使用する周波数帯域内の、無線ＬＡＮ信号によって持ち上げられる雑音電力Ｅ２を最小限に抑えることで、電波干渉によるＣＩＮＲの劣化分を減少させることができる。
【００７５】
第２に、ＷｉＭＡＸに接続するときに最も受信強度のよいアンテナ３１、３５を選択することで、選択ダイバーシチによる受信環境の向上を期待することができ、本実施の形態にかかる無線中継装置２００のように、複数のアンテナを共有し、最も受信状態が良好なアンテナを選択するような仕組みを有しない装置に比べて、ＷｉＭＡＸ信号の受信ＣＩＮＲを向上させることができる。
【００７６】
第３に、複数のアンテナを２つの無線通信装置で共有するため、ＭＩＭＯを採用していてたくさんのアンテナを搭載しなければいけない装置によっては、選択可能なアンテナが増加するため、ダイバーシチ効果を向上させることができる。
【００７７】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【００７８】
例えば、上述の実施の形態１、２においては、２つの無線処理装置を搭載する無線中継装置として説明したが、特に中継する無線処理装置の数に限りはなく、２以上であってもよいことは言うまでもない。また、例えばｎ（２は２以上の自然数）個の無線処理装置が搭載され、Ｎ（ｎ以上の自然数）個以上のアンテナが実装されている中継装置であれば適用可能である。
【００７９】
また、ｎ個の無線処理装置が搭載されていても、各無線装置すべてが同時に動作するわけではないとすれば、すなわち、時分割で共有し、動作するようにすれば、Ｎ（≦ｎ）個のアンテナとすることが可能である。また、これによってアンテナの搭載数を削減することができ、装置を小型化することができる。
【００８０】
さらに、上述の実施の形態２では、ＷｉＭＡＸは、基地局による集中アクセス管理を行っているため、ＷｉＭＡＸアンテナの選択を優先し、ＷｉＭＡＸ側の受信劣化を対策を行うものとして説明したが、逆に、無線ＬＡＮのアンテナがＷｉＭＡＸ電波から受ける電波干渉を軽減するため、無線ＬＡＮのアンテナを優先して選択し、ＷＩＭＡＸ側のアンテナを後から決定するようにしてもよい。
【００８１】
さらにまた、お互いの通信タイミングを制御することができれば、双方のアンテナに対して、無線干渉をさらに軽減することができる。
【００８２】
また、上述の実施の形態においては、中継される無線ネットワークは、近接した周波数で運用される無線ネットワークであるものとして説明したが、使用する複数のアンテナすべてがマルチバンドで対応していれば、周波数が離れた無線通信を中継する装置であっても上述のような実施の形態２と同様の効果を奏する。
【００８３】
さらにまた、上述の実施の形態１、２では、無線中継装置について説明したが、中継処理を行う必要のない装置であっても、各無線処理装置の無線パラメータを監視・設定でき、各アンテナの受信強度、アンテナ間の伝送路損失に基づき、最適なアンテナを決定することができる制御装置が内蔵されている装置に対しても、同様に本発明を適用することが可能である。
【００８４】
また、例えば、上述の実施の形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００８５】
さらに、上記実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置と、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナと、
前記複数のアンテナと前記第１及び第２の無線処理装置との接続を行うスイッチングアレイと、
前記スイッチングアレイのスイッチングを制御する制御部とを有する無線装置。
（付記２）
前記制御部は、前記複数のアンテナから前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択するよう、前記スイッチングアレイを制御する、付記１に記載の無線装置。
（付記３）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置が受信すべき第１の無線信号の受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択されたものである付記２記載の無線装置。
（付記４）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナにより前記第１の無線信号の受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択されたものである付記３記載の無線装置。
（付記５）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナの位置と、前記第１の無線信号を送信する基地局との位置関係に基づき必要数選択されたものである付記３記載の無線装置。
（付記６）
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択されたものである付記２乃至５のいずれか１項記載の無線装置。
（付記７）
前記第２のアンテナは、予め測定された、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失測定結果に基づき、必要数選択されたものである付記６記載の無線装置。
（付記８）
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失を測定し、当該測定結果に基づき、必要数選択されたものである付記６記載の無線装置。
（付記９）
前記複数のアンテナは、指向性を有するアンテナを含む付記１乃至８のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１０）
前記複数のアンテナは、互いに離隔するよう配置されたものである付記１乃至９のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１１）
前記制御部は、前記複数のアンテナが出力する無線信号の強度を調整する付記１乃至１０記載の無線装置。
（付記１２）
前記制御部は、前記複数のアンテナが受信する無線信号の強度を監視し、当該監視結果に基づき無線ネットワークへの接続及び切断を制御する付記１乃至１１記載の無線装置。
（付記１３）
前記制御部は、前記第１の無線処理装置と前記第２の無線処理装置と間のデータ転送を行う付記１乃至１０のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１４）
前記第１の無線処理装置は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置である付記１乃至１３のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１５）
前記第１の無線処理装置は、２．５ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、２．４ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理する無線処理装置で有る付記１４記載の無線装置。
（付記１６）
前記第１及び／又は前記第２の無線処理装置は、空間分割多重技術により複数のアンテナからの無線信号を処理する無線処理装置である付記１乃至１５のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１７）
３以上の無線処理装置を有し、当該無線処理装置は、前記複数のアンテナを時分割して共有する付記１乃至１６のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１８）
前記第１及び第２の周波数は、近接した周波数である付記１乃至１７のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１９）
前記複数のアンテナはマルチバンドアンテナを含む付記１乃至１８のいずれか１項記載の無線装置。
（付記２０）
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置とを搭載した無線装置の無線干渉軽減方法であって、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナで受信した無線信号を前記第１の無線処理装置で処理し、
前記第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから、前記第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択し、当該第２のアンテナで受信した無線信号を前記第２の無線処理装置で処理する無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２１）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置が受信すべき第１の無線信号の受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択する付記２０記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２２）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナにより前記第１の無線信号の受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択する付記２１記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２３）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナの位置と、前記第１の電波を発信する基地局との位置関係に基づき必要数選択する付記２１記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２４）
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択されたものである付記２０乃至２３のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２５）
前記複数のアンテナは、指向性を有するアンテナを含む付記２０乃至２４のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２６）
前記複数のアンテナは、互いに離隔するよう配置されたものである付記２０乃至２５のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２７）
前記第１の無線処理装置は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置である付記２０乃至２６のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
【符号の説明】
【００８６】
１ アンテナ
２ アンテナ
３ アンテナ
４ アンテナ
５ アンテナ
１０ アンテナ部
１１ 中継処理装置
１２ 第１無線（Ａ）処理装置
１３ 第２無線（Ｂ）処理装置
１４ スイッチングアレイ
２１ ＷｉＭＡＸ処理装置
２２ 無線ＬＡＮ処理装置
３０ アンテナ部
３１ アンテナ
３２ アンテナ
３３ アンテナ
３４ アンテナ
３５ アンテナ
１００ 無線中継装置
２００ 無線中継装置
３０３ 無線中継装置
３１１ 無線中継処理装置
３３１ ＷｉＭＡＸ処理装置
３３２ 無線ＬＡＮ処理装置
３２２ ＷｉＭＡＸ用アンテナ
３２３ ＷｉＭＡＸ用アンテナ
３２１ 無線ＬＡＮ用アンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナと複数の無線処理装置を搭載した無線装置及びその無線干渉軽減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユビキタス化に伴いクラウドサービスなどが増加しているため、出先であっても携帯した情報端末で情報をやりとりしたいというニーズが増えている。それに伴い、モバイルＰＣ（Personal Computer）、ネットブック、スマートフォンなど、小型で携帯しやすい情報端末が普及している。
【０００３】
これらの情報端末には、無線ＬＡＮと呼ばれる無線通信技術が搭載されており、ＩＳＭ（Industry-Science-Medical）バンドに属する周波数帯（２．４ＧＨｚ）を使用している。無線ＬＡＮはＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance（搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式））と呼ばれるアクセス制御方式を採用しており、これは、同周波数帯域を使用した他の通信電波と衝突が発生した場合に、小時間おいてから通信を再開するという手法によって、衝突が発生してもすぐにデータを再送することで通信を維持するというものである。
【０００４】
無線ＬＡＮは小電力データ通信システムの無線局として扱われるため無線局運用のための免許が不要であり、通信範囲は数百メートル程度にとどまるものの、手軽なインターネットへの接続手段として利用できるため多くの機器に普及している。
【０００５】
一方、ＩＳＭバンド（２．４ＧＨｚ）に近い２．５ＧＨｚ帯において、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）という広域無線通信を目的としたネットワークが運用されている。ＷｉＭＡＸは無線ＬＡＮの通信技術を元に、基地局を中心に広い範囲で通信することが可能である。
【０００６】
ＷｉＭＡＸは無線ＬＡＮと違い、基地局側で各移動機とのアクセス制御を集中管理する方式であり、送信・受信のタイミングとしてＴＤＤ（Time Division Duplex）方式とＦＤＤ（Frequency Division Duplex：周波数分割複信）方式が規定されている。
【０００７】
ＴＤＤ方式は、無線通信などで同時送受信（デュプレックス通信）を実現する方式の一つで、通信経路を時間軸で細かく区分し、送信と受信を高速に切り替える手法であり、時分割複信とも言われる。携帯電話の基地局と端末の通信などは同時に双方向に行えなければならないが、同一の周波数で同時に両方向に通信することはできない。ＴＤＤでは短時間に何度も送信と受信を切り替えることにより、擬似的に同時送受信を実現している。ＴＤＤでは、上りと下りに同じ周波数を使って、時間ごとに方向を切り替えるため、利用する周波数が１つでよく、加入者が多いシステムに対応することができる。
【０００８】
これに対し、周波数帯域を送信と受信に分割して同時送受信を行う方式をＦＤＤという。ＦＤＤは、上りと下りに、それぞれ別々の周波数を確保する方式であり、電話機の構造を簡単にすることができるが、電波の利用効率という点ではあまり優れていない。
【０００９】
第三世代（３Ｇ）携帯電話の規格ＩＭＴ−２０００（International Mobile Telecommunication 2000）では、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）やＣＤＭＡ２０００はＦＤＤ方式を採用し、ＴＤ−ＣＤＭＡ（Time Division - Code Division Multiple Access： 時分割複信−符号分割多元接続）やＴＤ−ＳＣＤＭＡ（Time Division Synchronous Code Division Multiple Access）はＴＤＤを採用している。また、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）やＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）等もＴＤＤ方式を採用している。
【００１０】
送信・受信のタイミングとして、上記のＴＤＤ方式とＦＤＤ方式を採用することにより、各移動機の送信した電波が空中で衝突が発生することはない。また、移動機側の消費電力に配慮し、基地局との距離によって移動機側の送信電力を抑えるような制御が基地局主導で行われている。
【００１１】
また、最近では無線通信技術として複数のアンテナを用いることで空間内に複数の伝送路を多重化し、通信容量を飛躍的に増加させるＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output：マルチ入力マルチ出力）という空間分割多重技術が知られている。無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸはＭＩＭＯを採用している技術のひとつであるため、これらの通信方式を搭載した通信機器には複数のアンテナが搭載されている。
【００１２】
広域無線通信の方法としてＷｉＭＡＸの他にもＬＴＥ（Long Term Evolution）などの通信技術が普及を始めているが、これらの広域無線機器は高度な通信処理が必要であり機器設計が容易でないため、ユーザーが使用する端末の大半は広域無線通信に対応していないものが多く、無線ＬＡＮ通信にのみ対応しているものが大半である。そのため、図７に示すように、無線ＬＡＮ端末３０１とは無線ＬＡＮで接続し、端末の代わりに広域無線ネットワークを構成するＷｉＭＡＸ基地局３０３と通信を行うことのできる無線中継装置３０２の需要が高まっている。
【００１３】
このような無線中継装置は、例えば、２つの無線通信技術を使って、それぞれの無線ネットワーク同士の通信データを中継する。この場合、２つの無線電波を送受信して処理するために、無線中継装置は、各無線技術それぞれに対応することができる個々のアンテナを搭載する必要がある。
【００１４】
ところで、このような無線中継装置では、各アンテナ間の距離が近くなってしまい、一方のアンテナが送信した電波をもう一方のアンテナが受信してしまう。この場合、無線方式が異なる電波は雑音として見なされてしまうので、受信性能の大きな劣化を招いてしまう。また、その影響は、それぞれの無線ネットワークが使用する周波数帯域が近接するほど甚大となる。
【００１５】
このような問題が生じる無線中継装置としては、具体的には、図８に示すように、無線ＬＡＮ通信を行う無線ＬＡＮ処理装置３３２とＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）通信を行うＷｉＭＡＸ処理装置３３１とを搭載し、無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸ間での無線中継を行う無線中継装置３００が挙げられる。無線中継装置３００には、無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸ間での無線中継を制御する中継処理装置３１１も搭載されている。無線ＬＡＮはＩＳＭバンド（２．４ＧＨｚ帯）を使用した通信であり、ＷｉＭＡＸは２．５ＧＨｚ帯を使用した通信方式である。
【００１６】
今、この無線中継装置３００が無線ＬＡＮに接続する端末からの要求に応じて、ＷｉＭＡＸ側から取得したデータを無線ＬＡＮ側に対して中継し、転送したとする。このとき、ＷｉＭＡＸ用のアンテナ３２２、３２３にて受信された電波は、ＷｉＭＡＸ処理装置３３１によってデジタル信号に復調され、中継処理装置３１１を通って、無線ＬＡＮ処理装置３３２によってアナログ信号に変調されて、これが無線ＬＡＮ電波として無線ＬＡＮ用のアンテナ３２１から子機に対して送信される。
【００１７】
しかしながらそのとき送信された無線ＬＡＮ電波は、同無線中継装置３００が有するＷｉＭＡＸ用のアンテナ３２２、３２３にも受信されることになる。このときに、ＷｉＭＡＸ用のアンテナ３２２、３２３が受信する電波の様子を図９に示す。図９は、縦軸に電力をとり横軸に周波数をとって周波数−電力の関係を示すグラフ図である。
【００１８】
図９に示すように、無線中継装置３００がＷｉＭＡＸ電波を受信している最中に２．４ＧＨｚ帯で無線ＬＡＮ電波が送信された場合、ＷｉＭＡＸアンテナ３２２、３２３は、基地局からのＷｉＭＡＸ電波と共に無線ＬＡＮ電波を受信することになる。図９に示す電波３４２は無線中継装置３００が送信した無線ＬＡＮ電波であり、空中電力３４１はＷｉＭＡＸ用アンテナ３２２、３２３が受信した空中電力である。無線ＬＡＮ電波３４２は、無線中継装置３００の無線ＬＡＮ用アンテナ３２１とＷｉＭＡＸ用アンテナ３２２、３２３との間の伝送路損失３４４だけ受信強度が低くなる。
【００１９】
一方、電波３４３がＷｉＭＡＸ基地局が送信したＷｉＭＡＸ電波であり、ＷｉＭＡＸ基地局から無線中継装置３００のＷｉＭＡＸ用アンテナ３２２、３２３までの伝送路損失３４５により、２．５Ｇ帯の空中電力３４１が低くなっている。このとき、一般に自然界に存在する雑音電力、すなわち無線ＬＡＮ電波３４２による干渉がないときの雑音電力をＥ０としたとき、無線ＬＡＮ電波３４２から干渉を受けたときの雑音電力はＥ１まで上昇してしまう。これに伴い、本来の無干渉時のＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio：搬送波レベル対干渉・雑音比）をＣ０とすると、無線ＬＡＮ電波３４２から干渉を受けたときのＣＩＮＲはＣ１に低下してしまう。
【００２０】
すなわち、２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮ電波は、変調歪みによって２．５ＧＨｚ帯の雑音電力Ｅ０をＥ１まで上昇させてしまうため、結果、ＷｉＭＡＸ電波３４３のＣＩＮＲＣ０をＣ１まで低下、すなわち悪化させてしまう。ＣＩＮＲの悪化は、基地局から送信されるＷｉＭＡＸ電波の受信ができる範囲を狭めてしまうため問題となる。
【００２１】
従来、このように複数の無線伝送路間で発生する受信電波干渉の対策として、複数の対策が検討されている。例えば、特許文献１には、複数の無線ネットワークに対して同時送信、同時受信で鑑賞が発生しないことに着目し、複数の無線ネットワーク間の干渉を回避することを目的とした無線中継装置及び無線中継方法が開示されている。この無線中継装置は、広域無線通信網（ＷｉＭＡＸ）と小範囲型無線通信技術（ＷＬＡＮ）との無線中継装置であって、広域無線技術がＴＤＤ方式である場合において、無線ＬＡＮ回路が電波を送信するタイミングを、ＷｉＭＡＸ側が電波を送信するタイミングに合わせる。この手法は、無線中継装置に搭載される各無線回路は同時に受信し、同時に送信することで送信・受信のタイミングが重ならないようにすることで、自己の送出した電波を自己が受信することがないため、電波の干渉を押さえることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２０１０−５６６５３号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９９９２２号公報
【特許文献３】特開２０１０−０７４８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、特許文献１に記載の技術を適用するためには広域無線通信網と小範囲型無線通信との間で高度な時間同期が必要になるが、実際には各無線通信処理は、設計の事情で別々の処理装置が送受信処理を行っていることが多く、無線動作を時間同期させることが難しいという問題点がある。また、特許文献１の技術は、ＷｉＭＡＸ側がＴＤＤ方式であることを前提にしているため、ＦＤＤ方式を使っている場合に適用することができないという問題点もある。
【００２４】
同様に無線干渉を回避することを目的とした技術として、特許文献２に記載の無線中継装置及び無線中継方法、及び特許文献３に記載の信号干渉のない無線インターネット接続中継機などがある。これらは各無線処理動作を時分割に間欠動作させて気中の電波干渉を回避するものである。これら手法は、無線動作を時分割している関係で通信回線としての最大の通信容量が低下するという問題点がある。
【００２５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、各無線処理動作を妨げるような動作を行わず、各無線通信回線が有する本来の通信容量を最大限に使用することが可能な無線装置及び無線装置の無線干渉軽減方法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】
【００２６】
本発明に係る無線装置は、第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置と、前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナと、前記複数のアンテナと前記第１及び第２の無線処理装置との接続を行うスイッチングアレイと、前記スイッチングアレイのスイッチングを制御する制御部とを有するものである。
【００２７】
本発明に係る無線干渉軽減方法は、第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置とを搭載した無線装置の無線干渉軽減方法であって、前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナで受信した無線信号を前記第１の無線処理装置で処理し、前記第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから、前記第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択し、当該第２のアンテナで受信した無線信号を前記第２の無線処理装置で処理する無線装置のものである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、２つ以上の無線処理装置を有する場合の両者の間の無線干渉を軽減することができる無線装置の無線干渉軽減方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる無線中継装置を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１にかかる無線中継装置のアンテナ部１０及びスイッチングアレイ１４を拡大して示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２にかかる無線ＬＡＮ通信とＷｉＭＡＸ通信間のデータの中継を行う無線中継装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態２にかかる無線中継装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】各アンテナ間の伝送路損失（表１）を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に２かかる無線中継装置２００のＷｉＭＡＸアンテナが受信する電力を示すグラフ図である。
【図７】無線ＬＡＮ端末、無線中継装置、及びＷｉＭＡＸ基地局の関係を示す図である。
【図８】従来の無線中継装置を示す図である。
【図９】縦軸に電力をとり横軸に周波数をとって従来の無線中継装置における周波数−電力の関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、複数の無線処理装置を搭載しても相互の無線電波の干渉を低減することができる無線中継装置に適用したものである。また、本発明は、例えば、１つの製品内で複数のアンテナを有しており、異なる通信方式を利用する必要のある、携帯電話、ワイヤレスルータなどの通信機器に適用することができる。
【００３１】
本発明の実施の形態１.
本実施の形態にかかる無線中継装置は、２以上の無線処理装置を搭載した無線中継装置において、空中線伝送路間において発生する、各アンテナから送信される空中戦電力の受信電波干渉を軽減させるものである。特に、近接した周波数帯域にて運用される、通信方式が異なる２つの無線ネットワークにおいて、相互にデータのやり取りを行う場合に有効である。
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態１にかかる無線中継装置を示す図である。図１に示すように、無線中継装置１００は、アンテナ部１０、スイッチングアレイ１４、第１無線（Ａ）処理装置１２、第２無線（Ｂ）処理装置１３、及び中継処理装置１１を有する。
【００３３】
第１無線（Ａ）処理装置１２は、Ａという通信方式（無線方式Ａで使用される無線信号を無線信号Ａ、その周波数を無線周波数Ａとする。）の無線信号を処理する。第２無線（Ｂ）処理装置１３は、Ｂという通信方式（無線方式Ｂで使用される無線信号を無線信号Ｂ、その周波数を無線周波数Ｂとする。）の無線信号を処理する。
【００３４】
中継処理装置１１は、第１無線（Ａ）処理装置１２と第２無線（Ｂ）処理装置１３とからそれぞれ通信内容を受け取り、受け取った通信内容によっては一方の無線処理装置を通じて、その通信内容を他方の無線ネットワークに送信させる処理を行う。すなわち、中継処理装置１１は、２つの無線処理装置のデータ転送を実施する。スイッチングアレイ１４は、無線Ａと無線Ｂの空中戦電力を、複数のアンテナ１乃至５のいずれかから送信できるように、第１無線（Ａ）処理装置１２、第２無線（Ｂ）処理装置１３と、アンテナ部１０との間の経路をスイッチングする。アンテナ部１０は、無線Ａと無線Ｂの両方の使用する周波数帯域での使用が可能な複数のアンテナ群から構成される。
【００３５】
なお、図１には、アンテナ１乃至５のみを図示しているが、アンテナは５以上であっても５未満であってもよい。ただし、これらのアンテナの少なくとも一部は、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３により共有されていることが特徴である。
【００３６】
以下、無線中継装置１００について更に詳細に説明する。第１無線（Ａ）処理装置１２と第２無線（Ｂ）処理装置１３とは、それぞれ異なる周波数の無線信号を処理する無線処理装置である。アンテナ部１０のアンテナ１乃至５は、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３が処理するいずれの周波数の無線信号も受信できるよう構成されており、本実施の形態においては、アンテナ部１０の全てのアンテナは、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３に共有されているものとする。
【００３７】
中継処理装置１１は、複数のアンテナから、例えば第１無線（Ａ）処理装置１２に対して最適なアンテナ（第１のアンテナ）を選択し、複数のアンテナからこの第１のアンテナを除いたアンテナから、第２無線（Ｂ）処理装置１３に対して最適なアンテナ（第２のアンテナ）を選択するようスイッチングアレイ１４を制御する制御部として機能する。
【００３８】
中継処理装置１１は、また、複数のアンテナから、第２無線（Ｂ）処理装置１３に対して最適なアンテナ（第１のアンテナ）を選択し、複数のアンテナからこの第１のアンテナを除いたアンテナから、第１無線（Ａ）処理装置１２に対して最適なアンテナ（第２のアンテナ）を選択するようスイッチングアレイ１４を制御することも可能である。ここでは、最初に第１無線（Ａ）処理装置１２のアンテナを選択する場合について説明する。
【００３９】
ここで、第１のアンテナは、アンテナ部１０から、第１無線（Ａ）処理装置１２が受信すべき無線信号Ａの受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択する。この場合、アンテナ部１０により無線信号Ａの受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択することができる。または、第１のアンテナは、各アンテナ１乃至５の位置と、無線信号Ａを送信する基地局（基地局Ａとする。）との位置関係に基づき選択することも可能である。例えば、基地局Ａが紙面左上方向にあるとした場合、基地局Ａに最も近いアンテナ１を選択することができる。
【００４０】
一方で、第２のアンテナは、アンテナ１との間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択することができる。この場合、第２のアンテナは、予め測定された、アンテナ１との間の伝送路損失測定結果に基づき選択することができる。または、アンテナ１との間の伝送路損失を無線中継装置１００が測定し、その測定結果に基づき選択することも可能である。ここでは、単純に、アンテナ１と最も距離が遠いアンテナ５が、アンテナ１との間で最も伝送路損失が大きいと考えられるため、アンテナ５を第２のアンテナ、すなわち、第２無線（Ｂ）処理装置１３のアンテナとして選択することができる。
【００４１】
また、中継処理装置１１は、アンテナ部１０のアンテナが出力する無線信号の強度を調整することも可能である。中継処理装置１１は、各無線ネットワークの基地局から、無線信号の強度についての指示を受ける場合がある。この場合は、当該指示に基づき、中継処理装置１１は、アンテナ部１０のアンテナ出力する無線信号の強度を高くするよう第１無線（Ａ）処理装置１２、第２無線（Ｂ）処理装置１３に指示を出す。
【００４２】
また、アンテナ部１０のアンテナが受信する無線信号の強度を監視し、この監視結果に基づき無線ネットワークへの接続及び切断を制御する。すなわち、アンテナの受信強度が所定の値より低い場合、受信が不可能と考え、省電力等のため、当該無線ネットワークへの接続を切断する。
【００４３】
ここで、例えば、第１無線（Ａ）処理装置１２は、ＷｉＭＡＸ規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、第２無線（Ｂ）処理装置１３は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置とすることができる。この場合、第１無線（Ａ）処理装置１２は、２．５ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理し、第２無線（Ｂ）処理装置１３は、２．４ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理する。すなわち、このように近接した周波数の無線信号を使用する場合には、アンテナ間の相互の無線電波の干渉が大きくなる。そこで、本実施の形態においては、上述したように、第１無線（Ａ）処理装置１２用のアンテナとしてアンテナ１を選択し、第２無線（Ｂ）処理装置１３用のアンテナとしてアンテナ５を選択している。これらのアンテナは、アンテナ部１０において、もっとも両者間の伝送路損失が高いものを選択しているため、アンテナ間の相互の無線電波の干渉を極力低減することができる。
【００４４】
図２は、アンテナ部１０及びスイッチングアレイ１４を拡大して示す図である。アンテナ部１０の各アンテナ１乃至６は、第１無線（Ａ）処理装置１２及び第２無線（Ｂ）処理装置１３のいずれにも接続可能に構成されており、これをスイッチングアレイ１４により制御し、必要に応じて特定のアンテナを特定の無線処理装置に接続させる。スイッチングアレイ１４を制御するスイッチング制御信号は、中継処理装置１１からスイッチングアレイ１４に入力される。
【００４５】
本実施の形態においては、それぞれ通信方式が異なる複数の無線処理装置１２、１３と、それぞれの無線処理装置１２、１３が使用可能な複数のアンテナからなるアンテナ部１０と、複数のアンテナとそれぞれの無線処理装置１２、１３との接続を自由に選択可能な回路接続切替装置（スイッチングアレイ）１４と、それぞれの無線処理装置１２、１３の無線処理設定値を監視・設定することが可能な無線管理装置（中継処理装置）１１を有する。このように、複数の無線処理装置１２、１３において、複数のアンテナを共有するため、最適なアンテナの選択自由度が大きく、よって、各無線処理装置１２、１３に最適なアンテナを選択することができる。
【００４６】
また、中継処理装置１１がそれぞれの無線処理装置１２、１３が受信したデータパケットを受け取ることができ、他の無線処理装置に対して相互に転送処理することができるため、例えばアンテナ５で受信された無線信号Ｂを復調して、中継処理装置１１を介して第１無線（Ａ）処理装置１２により当該データのアナログ信号が生成され、アンテナ１を介して無線信号Ａとして送信することができる。
【００４７】
さらに複数の無線処理装置１２、１３は無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸの通信方式に対応した２つの無線処理装置とした場合、ＷｉＭＡＸネットワークの通信状況を優先してＷｉＭＡＸ側のアンテナの選択を行い、その後無線ＬＡＮのアンテナを選択することで、ＷＩＭＡＸ通信に対する無線ＬＡＮ通信からの無線干渉を最小限に抑えてＷｉＭＡＸ通信の性能を最大に発揮させることができる。
【００４８】
本発明の実施の形態２.
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態においては、無線ＬＡＮナットワークとＷｉＭＡＸネットワークとの間で無線中継する無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ無線中継装置について説明する。
【００４９】
図３は、本発明の実施の形態にかかる無線ＬＡＮ通信とＷｉＭＡＸ通信間のデータの中継を行う無線中継装置を示すブロック図である。この装置は、ＷｉＭＡＸ通信ネットワークから受信したデータパケットを無線ＬＡＮに接続された端末へ転送し、逆に無線ＬＡＮに接続された端末から受信したデータパケットを、ＷｉＭＡＸ通信ネットワークへ送信する機能を有する無線中継装置である。
【００５０】
図３に示す本実施の形態にかかる無線中継装置（無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ中継装置）２００は、アンテナ３１乃至３５を有するアンテナ部３０と、スイッチングアレイ１４と、ＷｉＭＡＸ処理装置２１と、無線ＬＡＮ処理装置２２と、中継処理装置１１とを有する。
【００５１】
アンテナ部３０は、アンテナ３１、３２、３３、３４、３５を有し、それぞれのアンテナ３１乃至３５が装置の中心から実装されている方向に対し指向性を有して空気中に対して空中戦電力を送受信する構成となっている。この場合、各アンテナは、互いに離隔するよう配置することが好ましい。
【００５２】
スイッチングアレイ１４は、複数のアンテナ３１乃至３５と、複数の無線処理装置３１、３２とのスイッチング制御を行う処理装置であって、スイッチング制御に従って、アンテナ３１乃至３５から受信したアナログ信号を指定したＷｉＭＡＸ処理装置２１、無線ＬＡＮ処理装置２２に対して接続する。
【００５３】
無線ＬＡＮ処理装置２２は、入力されたアナログ信号に対して、無線ＬＡＮが規定する動作原理に対して復調を行い、アナログ信号から得られたデジタルデータを別の処理装置、本実施の形態においては、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に出力する。また、別の処理装置、本実施の形態においては、ＷｉＭＡＸ処理装置２１から入力されたデジタルデータに対し、無線ＬＡＮが規定する動作原理に対して変調を行い、作成されたアナログ信号をスイッチングアレイ１４を介してアンテナ３１乃至３５に出力する機能を有する。
【００５４】
ＷｉＭＡＸ処理装置２１は、入力されたアナログ信号に対して、ＷｉＭＡＸが規定する動作原理に基づいて復調を行い、アナログ信号から得られたデジタルデータを別の処理装置、本実施の形態においては無線ＬＡＮ処理装置２２に出力する。また、別の処理装置、本実施の形態においては、無線ＬＡＮ処理装置２２から入力されたデジタルデータに対し、ＷｉＭＡＸが規定する動作原理に基づいて変調を行い、作成されたアナログ信号をスイッチングアレイ１４を介してアンテナ３１乃至３５に出力する機能を有する。
【００５５】
中継処理装置１１は、ＷｉＭＡＸ処理装置２１及び無線ＬＡＮ処理装置２２と接続され、一方の処理装置から入力されたデジタルデータをもう一方の処理装置に対して転送する第１の機能と、接続された無線処理装置３１、３２がアンテナ３１乃至３５に対して出力するアナログ信号強度の設定を行う第２の機能とアンテナ３１乃至３５が受信しているアナログ信号の受信強度値を監視する第３の機能と、ＷｉＭＡＸネットワークへの接続／切断を制御する第４の機能と、スイッチングアレイ１４の接続経路を制御する第５の機能とを有する。
【００５６】
ＷｉＭＡＸ処理装置２１はアナログ信号のインターフェースとして２つのアンテナから同時受信する機能を有しており、本例においては、初期状態としてアンテナ３１、アンテナ３２と接続されるようになっているものとする。
【００５７】
また、無線ＬＡＮ処理装置２２は、本例においては初期状態としてアンテナ３４と接続されるようになっているものとする。
【００５８】
ここで、各アンテナ間の伝送路損失の関係は、表１に示したような関係になっているものとする。また、ＷｉＭＡＸの基地局は図３で示すように、図に向かって右上の方向に存在するとする。
【００５９】
このような構成を有する無線中継装置２００において、ＷｉＭＡＸネットワークへ接続し、無線ＬＡＮへ電波が中継される動作について説明する。図４は、本実施の形態にかかる無線中継装置２００の動作を示すフローチャートである。
【００６０】
図４に示すように、無線中継装置２００は、ＷｉＭＡＸネットワークの基地局電波を受信することができる領域へ進入し、接続可能状態へ移行したとする。ＷｉＭＡＸ処理装置２１はアンテナ３１、アンテナ３２が基地局からの信号を受信(ステップＳ１)したことにより、ＷｉＭＡＸ圏内に入ったことを知ると、中継処理装置１１に対して、ＷｉＭＡＸネットワークへの接続が可能になったことを通知する(ステップＳ２)。このときの接続可否の判断は、例えばアンテナの受信したＲＳＳＩ（Received signal strength indication）及びＷｉＭＡＸ信号のＣＩＮＲの良好度に基づき、判定することができる。
【００６１】
次に、中継処理装置１１は、スイッチングアレイ１４を制御することで、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に接続されたアンテナを他のアンテナに接続し直す（例えばアンテナ１、３）。中継処理装置１１は、接続変更後に、ＷｉＭＡＸ処理装置２１から受信強度の情報を取得する(ステップＳ３)。これらの動作をすべてのアンテナ又は受信電波が良好であることが既知であるアンテナ（アンテナ１、４、・・・、アンテナ４、５）に対して行い、複数通りのアンテナに対してのＷｉＭＡＸの電波受信強度を取得する(ステップＳ４等)。
【００６２】
こうして中継処理装置１１はすべてのアンテナの組み合わせにおいてＷｉＭＡＸの受信強度を記録する。なお、本例においては、図３に示すように、ＷｉＭＡＸ基地局は紙面右上に存在し、各アンテナに指向性があるため、アンテナ３１及びアンテナ３５を選んだ場合に受信強度が最も良好になったものとする。
【００６３】
ＷｉＭＡＸアンテナが決定したら、次に、無線ＬＡＮ用として使用するアンテナを決定する。この無線ＬＡＮ用のアンテナは、図５の表１に示す各アンテナ間の伝送路損失に基づき決定することができる。具体的には、本例の場合、ＷｉＭＡＸとの通信をアンテナ３１とアンテナ３５で行うため、使用できるのはアンテナ３２、３３、３４である。表１によると、アンテナ３１に対して伝送路損失が高いのは、順にアンテナ３４（１８ｄＢ）、アンテナ３３（１５ｄＢ）、アンテナ３２（７ｄＢ）となる。アンテナ３５に対して伝送路損失が高いのは、順にアンテナ３３（１８ｄＢ）、アンテナ３２（１５ｄＢ）、アンテナ３４（１３ｄＢ）となる。
【００６４】
この場合、アンテナ３１に対してアンテナ３４の伝送路損失が最も高いが、アンテナ３５に対するアンテナ３４の伝送路損失は、あまり大きくない。このような場合、両者の伝送路損失の平均が最も高いアンテナを選択することができる。この場合は、両者に対する伝送路損失の平均は、アンテナ３２は１１ｄＢ、アンテナ３３は１６．５ｄＢ、アンテナ３４は１５．５ｄＢとなり、アンテナ３１、３５のいずれに対しても伝送路損失を大きくすることができるアンテナは、伝送路損失の平均値が最も高いアンテナ３３であることがわかる。つまり、アンテナ３３を、無線ＬＡＮ用アンテナとして選択することができる(ステップＳ５)。
【００６５】
以上のように、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に対しては、最も良好な受信強度を得られるのがアンテナ３１及びアンテナ３５であると判断でき、また、無線ＬＡＮ処理装置２２に対しては、アンテナ３３を選択することができたため、スイッチングアレイ１４を制御して(ステップＳ６)、ＷｉＭＡＸアンテナとしてアンテナ３１、アンテナ３５を使用するように接続を切り替える(ステップＳ７)。
【００６６】
その後、無線中継装置２００は、ＷｉＭＡＸ処理装置２１に対し、ネットワークへの接続を要求し、ＷｉＭＡＸとの通信が確立した上で(ステップＳ８)、ＷｉＭＡＸと無線ＬＡＮとのデータパケット中継処理を開始する。すなわち、アンテナ３１、アンテナ３５により受信されたＷｉＭＡＸ信号はＷｉＭＡＸ処理装置２１に入力され(ステップＳ１０)、ＷｉＭＡＸ処理装置２１から中継処理装置１１に送られ(ステップＳ１１)、そして、中継処理装置１１から無線ＬＡＮ処理装置２２に送られ(ステップＳ１２)、これをアナログ信号に変換してアンテナ３３から無線ＬＡＮ端末へ送信する(ステップＳ１３)。
【００６７】
本実施の形態にかかる無線中継装置２００においては、無線間の干渉に対して最適なアンテナを選択することができ、ＷｉＭＡＸアンテナが受信してしまう無線ＬＡＮ信号を最小にすることができる。
【００６８】
次に、本実施の形態における効果、すなわち、本実施の形態にかかる無線中継装置２００が軽減することができる無線干渉について説明する。図６は、縦軸に電力をとり横軸に周波数をとって周波数−電力の関係を示すグラフ図であって、本実施の形態にかかる無線中継装置２００のＷｉＭＡＸアンテナが受信する電力を示すグラフ図である。図９で示した受信信号に比べて、ＷｉＭＡＸ信号のＣＩＮＲが改善されていることがわかる。
【００６９】
上述したように、無線中継装置２００がＷｉＭＡＸ電波を受信している最中に２．４ＧＨｚ帯で無線ＬＡＮ電波が送信された場合、ＷｉＭＡＸアンテナ３１、３５は、基地局からのＷｉＭＡＸ電波と共に無線ＬＡＮ電波を受信することになる。図６に示す電波４２が、無線中継装置２００が送信した無線ＬＡＮ電波であり、空中電力４１が、無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ間の伝送路損失が大きくないアンテナ３２が受信した空中電力、空中電力７１が、無線ＬＡＮ−ＷｉＭＡＸ間の伝送路損失が大きいアンテナ３１が受信した空中電力である。
【００７０】
つまり、無線ＬＡＮ電波４２は、無線中継装置２００の無線ＬＡＮ用アンテナ３３とＷｉＭＡＸ用アンテナ３２との間の伝送路損失４４だけ受信強度が低くなり空中電力４１となる。また、無線ＬＡＮ電波４２は、無線中継装置２００の無線ＬＡＮ用アンテナ３３とＷｉＭＡＸ用アンテナ３１との間の伝送路損失７２だけ受信強度が低くなり空中電力７１となる。このように、本実施の形態においては、アンテナ３３との間の伝送路損失が大きいアンテナ３１、３５を選択しているため伝送路損失７２が、伝送路損失４４に比べて大きくなっている。
【００７１】
一方、電波４３が、ＷｉＭＡＸ基地局が送信したＷｉＭＡＸ電波であり、ＷｉＭＡＸ基地局から無線中継装置２００のＷｉＭＡＸ用アンテナ３１までの伝送路損失７３により、２．５Ｇ帯の空中電力７１が低くなっているが、ＷｉＭＡＸ基地局から無線中継装置２００のＷｉＭＡＸ用アンテナ３２までの伝送路損失４５の方が大きいため、２．５Ｇ帯の空中電力４１より大きくなっている。
【００７２】
このとき、一般に自然界に存在する雑音電力、すなわち無線ＬＡＮ電波４２による干渉がないときの雑音電力をＥ０としたとき、アンテナ３２においては、無線ＬＡＮ電波４２から干渉を受けたときの雑音電力はＥ１まで上昇してしまう。これに対し、アンテナ３１においては、無線ＬＡＮ電波４２から干渉を受けたときの雑音電力はＥ２となり、Ｅ１よりずっと低い値となっている。この結果、本実施の形態を適用されて選択されたものではないアンテナ３２においては、そのＣＩＮＲはＣ１で示すように小さくなっているのに対し、本実施の形態を適用して選択されたアンテナ３１におけるＣＩＮＲは、Ｃ２で示すように大きくなっており、無線ＬＡＮ電波による干渉が低減されているのがわかる。
【００７３】
以上説明したように、本実施の形態にかかる無線中継装置２００は、下記の効果を有する。
【００７４】
第１に、ＷｉＭＡＸが通信に使用する周波数帯域内の、無線ＬＡＮ信号によって持ち上げられる雑音電力Ｅ２を最小限に抑えることで、電波干渉によるＣＩＮＲの劣化分を減少させることができる。
【００７５】
第２に、ＷｉＭＡＸに接続するときに最も受信強度のよいアンテナ３１、３５を選択することで、選択ダイバーシチによる受信環境の向上を期待することができ、本実施の形態にかかる無線中継装置２００のように、複数のアンテナを共有し、最も受信状態が良好なアンテナを選択するような仕組みを有しない装置に比べて、ＷｉＭＡＸ信号の受信ＣＩＮＲを向上させることができる。
【００７６】
第３に、複数のアンテナを２つの無線通信装置で共有するため、ＭＩＭＯを採用していてたくさんのアンテナを搭載しなければいけない装置によっては、選択可能なアンテナが増加するため、ダイバーシチ効果を向上させることができる。
【００７７】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【００７８】
例えば、上述の実施の形態１、２においては、２つの無線処理装置を搭載する無線中継装置として説明したが、特に中継する無線処理装置の数に限りはなく、２以上であってもよいことは言うまでもない。また、例えばｎ（２は２以上の自然数）個の無線処理装置が搭載され、Ｎ（ｎ以上の自然数）個以上のアンテナが実装されている中継装置であれば適用可能である。
【００７９】
また、ｎ個の無線処理装置が搭載されていても、各無線装置すべてが同時に動作するわけではないとすれば、すなわち、時分割で共有し、動作するようにすれば、Ｎ（≦ｎ）個のアンテナとすることが可能である。また、これによってアンテナの搭載数を削減することができ、装置を小型化することができる。
【００８０】
さらに、上述の実施の形態２では、ＷｉＭＡＸは、基地局による集中アクセス管理を行っているため、ＷｉＭＡＸアンテナの選択を優先し、ＷｉＭＡＸ側の受信劣化を対策を行うものとして説明したが、逆に、無線ＬＡＮのアンテナがＷｉＭＡＸ電波から受ける電波干渉を軽減するため、無線ＬＡＮのアンテナを優先して選択し、ＷＩＭＡＸ側のアンテナを後から決定するようにしてもよい。
【００８１】
さらにまた、お互いの通信タイミングを制御することができれば、双方のアンテナに対して、無線干渉をさらに軽減することができる。
【００８２】
また、上述の実施の形態においては、中継される無線ネットワークは、近接した周波数で運用される無線ネットワークであるものとして説明したが、使用する複数のアンテナすべてがマルチバンドで対応していれば、周波数が離れた無線通信を中継する装置であっても上述のような実施の形態２と同様の効果を奏する。
【００８３】
さらにまた、上述の実施の形態１、２では、無線中継装置について説明したが、中継処理を行う必要のない装置であっても、各無線処理装置の無線パラメータを監視・設定でき、各アンテナの受信強度、アンテナ間の伝送路損失に基づき、最適なアンテナを決定することができる制御装置が内蔵されている装置に対しても、同様に本発明を適用することが可能である。
【００８４】
また、例えば、上述の実施の形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００８５】
さらに、上記実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置と、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナと、
前記複数のアンテナと前記第１及び第２の無線処理装置との接続を行うスイッチングアレイと、
前記スイッチングアレイのスイッチングを制御する制御部とを有する無線装置。
（付記２）
前記制御部は、前記複数のアンテナから前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択するよう、前記スイッチングアレイを制御する、付記１に記載の無線装置。
（付記３）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置が受信すべき第１の無線信号の受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択されたものである付記２記載の無線装置。
（付記４）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナにより前記第１の無線信号の受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択されたものである付記３記載の無線装置。
（付記５）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナの位置と、前記第１の無線信号を送信する基地局との位置関係に基づき必要数選択されたものである付記３記載の無線装置。
（付記６）
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択されたものである付記２乃至５のいずれか１項記載の無線装置。
（付記７）
前記第２のアンテナは、予め測定された、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失測定結果に基づき、必要数選択されたものである付記６記載の無線装置。
（付記８）
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失を測定し、当該測定結果に基づき、必要数選択されたものである付記６記載の無線装置。
（付記９）
前記複数のアンテナは、指向性を有するアンテナを含む付記１乃至８のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１０）
前記複数のアンテナは、互いに離隔するよう配置されたものである付記１乃至９のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１１）
前記制御部は、前記複数のアンテナが出力する無線信号の強度を調整する付記１乃至１０記載の無線装置。
（付記１２）
前記制御部は、前記複数のアンテナが受信する無線信号の強度を監視し、当該監視結果に基づき無線ネットワークへの接続及び切断を制御する付記１乃至１１記載の無線装置。
（付記１３）
前記制御部は、前記第１の無線処理装置と前記第２の無線処理装置と間のデータ転送を行う付記１乃至１０のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１４）
前記第１の無線処理装置は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置である付記１乃至１３のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１５）
前記第１の無線処理装置は、２．５ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、２．４ＧＨｚ帯の周波数の無線信号を処理する無線処理装置で有る付記１４記載の無線装置。
（付記１６）
前記第１及び／又は前記第２の無線処理装置は、空間分割多重技術により複数のアンテナからの無線信号を処理する無線処理装置である付記１乃至１５のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１７）
３以上の無線処理装置を有し、当該無線処理装置は、前記複数のアンテナを時分割して共有する付記１乃至１６のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１８）
前記第１及び第２の周波数は、近接した周波数である付記１乃至１７のいずれか１項記載の無線装置。
（付記１９）
前記複数のアンテナはマルチバンドアンテナを含む付記１乃至１８のいずれか１項記載の無線装置。
（付記２０）
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置とを搭載した無線装置の無線干渉軽減方法であって、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナで受信した無線信号を前記第１の無線処理装置で処理し、
前記第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから、前記第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択し、当該第２のアンテナで受信した無線信号を前記第２の無線処理装置で処理する無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２１）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置が受信すべき第１の無線信号の受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択する付記２０記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２２）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナにより前記第１の無線信号の受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択する付記２１記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２３）
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナの位置と、前記第１の電波を発信する基地局との位置関係に基づき必要数選択する付記２１記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２４）
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択されたものである付記２０乃至２３のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２５）
前記複数のアンテナは、指向性を有するアンテナを含む付記２０乃至２４のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２６）
前記複数のアンテナは、互いに離隔するよう配置されたものである付記２０乃至２５のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
（付記２７）
前記第１の無線処理装置は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置である付記２０乃至２６のいずれか１項記載の無線装置の無線干渉軽減方法。
【符号の説明】
【００８６】
１ アンテナ
２ アンテナ
３ アンテナ
４ アンテナ
５ アンテナ
１０ アンテナ部
１１ 中継処理装置
１２ 第１無線（Ａ）処理装置
１３ 第２無線（Ｂ）処理装置
１４ スイッチングアレイ
２１ ＷｉＭＡＸ処理装置
２２ 無線ＬＡＮ処理装置
３０ アンテナ部
３１ アンテナ
３２ アンテナ
３３ アンテナ
３４ アンテナ
３５ アンテナ
１００ 無線中継装置
２００ 無線中継装置
３０３ 無線中継装置
３１１ 無線中継処理装置
３３１ ＷｉＭＡＸ処理装置
３３２ 無線ＬＡＮ処理装置
３２２ ＷｉＭＡＸ用アンテナ
３２３ ＷｉＭＡＸ用アンテナ
３２１ 無線ＬＡＮ用アンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置と、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナと、
前記複数のアンテナと前記第１及び第２の無線処理装置との接続を行うスイッチングアレイと、
前記スイッチングアレイのスイッチングを制御する制御部とを有する無線装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数のアンテナから前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択するよう、前記スイッチングアレイを制御する、請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置が受信すべき第１の無線信号の受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択されたものである請求項２記載の無線装置。
【請求項４】
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナにより前記第１の無線信号の受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択されたものである請求項３記載の無線装置。
【請求項５】
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナの位置と、前記第１の無線信号を送信する基地局との位置関係に基づき必要数選択されたものである請求項３記載の無線装置。
【請求項６】
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択されたものである請求項２乃至５のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項７】
前記複数のアンテナは、指向性を有するアンテナを含む請求項１乃至６のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項８】
前記第１の無線処理装置は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置である請求項１乃至７のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項９】
前記第１及び第２の周波数は、近接した周波数である請求項１乃至８のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項１０】
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置とを搭載した無線装置の無線干渉軽減方法であって、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナで受信した無線信号を前記第１の無線処理装置で処理し、
前記第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから、前記第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択し、当該第２のアンテナで受信した無線信号を前記第２の無線処理装置で処理する無線装置の無線干渉軽減方法。
【請求項１】
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置と、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナと、
前記複数のアンテナと前記第１及び第２の無線処理装置との接続を行うスイッチングアレイと、
前記スイッチングアレイのスイッチングを制御する制御部とを有する無線装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数のアンテナから前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択するよう、前記スイッチングアレイを制御する、請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置が受信すべき第１の無線信号の受信強度が最も大きい蓋然性が高いものから必要数選択されたものである請求項２記載の無線装置。
【請求項４】
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナにより前記第１の無線信号の受信強度を測定し、受信強度が最も高いものから必要数選択されたものである請求項３記載の無線装置。
【請求項５】
前記第１のアンテナは、前記複数のアンテナの位置と、前記第１の無線信号を送信する基地局との位置関係に基づき必要数選択されたものである請求項３記載の無線装置。
【請求項６】
前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナとの間の伝送路損失が最も大きなアンテナから必要数選択されたものである請求項２乃至５のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項７】
前記複数のアンテナは、指向性を有するアンテナを含む請求項１乃至６のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項８】
前記第１の無線処理装置は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の無線信号を処理する無線処理装置であり、
前記第２の無線処理装置は、無線ＬＡＮで使用される周波数の無線信号を処理する無線処理装置である請求項１乃至７のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項９】
前記第１及び第２の周波数は、近接した周波数である請求項１乃至８のいずれか１項記載の無線装置。
【請求項１０】
第１の周波数の無線信号を処理する第１の無線処理装置及び１の周波数とは異なる第２の周波数の無線信号を処理する第２の無線処理装置とを搭載した無線装置の無線干渉軽減方法であって、
前記第１及び第２の無線処理装置により共有される複数のアンテナから、前記第１の無線処理装置に対して最適なアンテナである第１のアンテナを選択し、当該第１のアンテナで受信した無線信号を前記第１の無線処理装置で処理し、
前記第１のアンテナを除く前記複数のアンテナから、前記第２の無線処理装置に対して最適なアンテナである第２のアンテナを選択し、当該第２のアンテナで受信した無線信号を前記第２の無線処理装置で処理する無線装置の無線干渉軽減方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２０４８９３（Ｐ２０１２−２０４８９３Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６５２５４（Ｐ２０１１−６５２５４）
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（０００１９７３６６）ＮＥＣアクセステクニカ株式会社 (1,236)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（０００１９７３６６）ＮＥＣアクセステクニカ株式会社 (1,236)
【Ｆターム（参考）】
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