無線通信システム
【課題】 複数本の漏洩伝送路を適用し、無線エリアを十分に拡大できる無線通信システムを提供する。
【解決手段】 本発明は、無線基地局と、当該無線基地局のアンテナとして作用する複数本の漏洩伝送路とを有する無線通信システムに関する。そして、複数本の漏洩伝送路を択一的に選択させ、無線基地局に接続させる切替装置を備えることを特徴とする。切替装置は、全ての漏洩伝送路を巡回的に選択する。又は、切替装置は、切替制御装置から出力された制御信号に従って、いずれかの漏洩伝送路を選択する。
【解決手段】 本発明は、無線基地局と、当該無線基地局のアンテナとして作用する複数本の漏洩伝送路とを有する無線通信システムに関する。そして、複数本の漏洩伝送路を択一的に選択させ、無線基地局に接続させる切替装置を備えることを特徴とする。切替装置は、全ての漏洩伝送路を巡回的に選択する。又は、切替装置は、切替制御装置から出力された制御信号に従って、いずれかの漏洩伝送路を選択する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漏洩伝送路をアンテナとして適用している無線基地局を含む無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮのアンテナとして漏洩伝送路を用いる技術が知られている（非特許文献１参照）。また、漏洩伝送路を分岐接続する敷設形態により、無線エリアを拡大する方法が知られている。例えば、無線基地局のアンテナ端子に分配器を接続し、左右のそれぞれに延長する２本の漏洩伝送路を分配器に接続することにより、無線基地局に１本の漏洩伝送路を接続する場合より、無線エリアを拡大するようなことも提案されている。
【非特許文献１】社団法人電波産業会 規格書 ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ６６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、漏洩伝送路を分岐接続する方法では、共通漏洩伝送路と分岐漏洩伝送路との接続に介在している分配器での損失がある。例えば、２分岐では３ｄＢ、４分岐では６ｄＢといった非常に大きな電力損失がある。その結果、所望の特性が得られる漏洩伝送路の距離が短くなり、拡大しようとした無線エリアがさほど拡がらないという課題がある。
【０００４】
そのため、複数本の漏洩伝送路を適用し、無線エリアを十分に拡大することができる無線通信システムが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、無線基地局と、当該無線基地局のアンテナとして作用する複数本の漏洩伝送路とを有する無線通信システムにおいて、上記複数本の漏洩伝送路を択一的に選択させ、上記無線基地局に接続させる切替装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の無線通信システムによれば、分配装置を用いずに、複数本の漏洩伝送路を択一的に選択して無線基地局に接続させるようにしたので、分岐ロスが生じることはなく、各漏洩伝送路の長さを、従来に比べ、削減された分岐ロス分だけ長くすること、言い換えると、無線エリアを十分に拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による無線通信システムの第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【０００８】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る無線通信システム１００の概略構成を示すブロック図である。図１において、無線通信システム１００は、無線基地局１、切替装置２、切替制御装置３、受信信号判別装置４−１、４−２、漏洩伝送路５−１、５−２及び無線装置７（７−１、７−２）を構成要素としている。
【０００９】
無線基地局１は、例えば、図示しない基地制御局に収容され、基地制御局の制御下で外部のネットワーク（例えば、公衆ＩＰ網）に接続し得るものである。無線基地局１は、無線装置７（７−１、７−２）と外部のネットワークとの通信や、無線装置７同士の通信に介在するものである。無線基地局１のアンテナとして、２本の漏洩伝送路５−１及び５−２が設けられている。
【００１０】
無線基地局１におけるアンテナ端子には切替装置２が接続されている。切替装置２は、無線基地局１の共通なアンテナ端子を、漏洩伝送路５−１又は５−２に択一的に接続させるものである。
【００１１】
切替装置２と漏洩伝送路５−１との経路上には受信信号判別装置４−１が介挿され、切替装置２と漏洩伝送路５−２との経路上には受信信号判別装置４−２が介挿されている。各受信信号判別装置４−１、４−２は、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が、自己の無線エリア６−１、６−２に存在する無線装置７−１、７−２からの信号を捕捉して無線基地局１へ伝送してきた受信信号があるかを判別するものである。例えば、漏洩伝送路５−１、５−２における電圧レベルを閾値と比較することで判別するものである。なお、受信信号判別装置４−１、４−２は、無線基地局１及び漏洩伝送路５−１、５−２を授受する通信信号は双方向共にスルーさせるものである。
【００１２】
切替制御装置３は、動作の項で明らかにするように、両受信信号判別装置４−１及び４−２の判別結果や、その直前の切替装置２の状態などに応じて、切替装置２を制御し、無線基地局１を漏洩伝送路５−１又は５−２の一方に択一的に接続させるものである。
【００１３】
無線装置７（７−１、７−２）は、無線基地局１を介して、他の無線装置や外部のネットワークと通信するものである。無線装置７は、携帯型のものであっても良く、また、据置型のものであっても良い。また、無線基地局１及び無線装置７間の通信方式（デジタル変調方式等）は、第１の実施形態の特徴から離れており、限定されないものである。
【００１４】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態に係る無線通信システム１００の各種動作を順に説明する。なお、図２〜図４を参照しながら説明する以下の動作は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠している。
【００１５】
まず、切替装置２によって漏洩伝送路５−１側が選択され、漏洩伝送路５−１の無線エリア６−１内の無線装置７−１のみが稼動状態にある場合について、図２のシーケンス図を用いて説明する。
【００１６】
無線基地局１は、無線エリア６−１、６−２の状態を把握すべく、例えば、所定周期でビーコンを送出する。無線基地局１から送出されたビーコンは、その時点では、切替装置２によって漏洩伝送路５−１側が選択されているので、切替装置２、受信信号判別装置４−１を経由し、漏洩伝送路５−１から放射され、無線装置７−１によって受信される（Ｓ１１）。これにより、無線装置７−１は、自己の存在を認識させるために応答信号を返し、受信信号判別装置４−１、切替装置２を経由し、無線基地局１によって受信される（Ｓ１２）。
【００１７】
受信信号判別装置４−１は、自己を応答信号が通過していったので、無線エリア６−１内に稼動中の無線装置７−１があることを判別し、稼動無線装置があることを示すフラグ値“１”を切替制御装置３へ送信する（Ｓ１３）。一方、受信信号判別装置４−２は、フラグを稼動している無線装置がないことを示す“０”のままとし、切替制御装置３はそのフラグの値“０”を認識する（Ｓ１４）。
【００１８】
切替制御装置３は、受信信号判別装置４−１のフラグ値が“１”であって、受信信号判別装置４−２のフラグ値が“０”であるため、すなわち、現在選択させている漏洩同軸ケーブル５−１の無線エリア６−１内のみに稼動している無線装置７−１があるため、切替を指示する切替制御信号を切替装置２には送信せず、漏洩伝送路５−１の選択状態を維持する。
【００１９】
以上のようにして、選択中の漏洩伝送路５−１の無線エリア６−１内に存在する無線装置７−１が稼動状態にある場合には、その選択状態を継続し、無線基地局１及び無線装置７−１間の通信を継続させる。
【００２０】
次に、切替装置２によって漏洩伝送路５−１側が選択されているが、無線エリア６−２内の無線装置７−２のみが稼動状態にある場合について、図３を用いて説明する。
【００２１】
無線装置７−２は、通信を実行する前処理とし、周囲の状況の把握のためにプローブリクエスト（プローブ要求）を送信する（Ｓ２１）。このとき、切替装置２が漏洩伝送路５−１側を選択しているため、このプローブリクエストを漏洩伝送路５−２が捕捉しても、受信信号判別装置４−２までしか届かない。受信信号判別装置４−２は、プローブリクエストを受信したことにより、漏洩伝送路５−２の無線エリア６−２内に稼動状態にある無線装置７−２が存在することを表すようにフラグ値を“１”にし、切替制御装置３はこのフラグ値“１”を取り込む（Ｓ２２）。
【００２２】
一方、このときには、漏洩伝送路５−１の無線エリア６−１内に稼動状態にある無線装置が存在していないので、受信信号判別装置４−１は、フラグ値を“０”にしており、切替制御装置３はこのフラグ値“０”を取り込む（Ｓ２３）。
【００２３】
切替制御装置３は、漏洩伝送路５−２側のフラグ値が“１”であって、漏洩伝送路５−１側のフラグ値が“０”であるので、漏洩伝送路５−２側を選択するように、切替装置２へ切替制御信号を送信する（Ｓ２４）。これにより、切替装置２は、漏洩伝送路５−２側を選択し、無線エリア６−２が有効となる。切替装置２は、現在選択されているアンテナ情報を切替制御装置３へ送信する（Ｓ２５）。
【００２４】
無線装置７−２が有効となった無線エリア内６−２に存在するため、無線基地局１が送出したビーコンは無線装置７−２に到達し（Ｓ２６）、無線装置７−２は、ビーコンに対する応答信号を返信する（Ｓ２７）。
【００２５】
以上のようにして、非選択状態の漏洩伝送路５−２の無線エリア内６−２に位置していた無線装置７−２は、無線基地局１と通信し得る状態に移行できる。
【００２６】
次に、漏洩伝送路５−１側が選択されている状態であって、無線エリア６−１内の無線装置７−１と、無線エリア６−２内の無線装置７−２とが共に稼動状態にある場合について、図４を用いて説明する。
【００２７】
漏洩伝送路５−１側が選択されているので、無線基地局１から送出されたビーコンは、切替装置２、受信信号判別装置４−１を経由し、漏洩伝送路５−１から放射され、無線装置７−１へ到達する（Ｓ３１）。無線装置７−１は、応答信号を返信し、この応答信号は、受信信号判別装置４−１、切替装置２を経由し、無線基地局１に到達する（Ｓ３２）。受信信号判別装置４−１は、この応答信号に基づき、無線エリア６−１内に、稼動状態の無線装置７−１があることを判別し、フラグの値を、稼動状態の無線装置７−１があることを示す値“１”にし、切替制御装置３がこのフラグ値“１”を取り込む（Ｓ３３）。
【００２８】
稼動状態の無線装置７−２は、無線基地局１へ向けて、プローブリクエストを送信する（Ｓ３４）。このときには、切替装置２が漏洩伝送路５−１側を選択しているため、プローブリクエストは受信信号判別装置４−２には到達するが、それ以上は伝送されない。受信信号判別装置４−２は、フラグの値を、稼動状態の無線装置７−２があることを示す値“１”にし、切替制御装置３がこのフラグ値“１”を取り込む（Ｓ３５）。
【００２９】
切替制御装置３は、切替装置２に対し漏洩伝送路５−２側へ切替るように制御信号を送信する（Ｓ３６）。切替装置２は、漏洩伝送路５−２側へ切替え、現在選択されている漏洩伝送路の情報（５−２）を切替制御装置３へ返信する（Ｓ３７）。
【００３０】
次に無線基地局１が送信したビーコンは、漏洩伝送路５−２側が選択されている状態に切り替わったので、無線装置７−２が受信し（Ｓ３８）、無線装置７−２は応答信号を返信する（Ｓ３９）。これ以降、上述と同様な動作が繰り返される。
【００３１】
フラグ値“１”の漏洩伝送路が２つあるため、切替制御装置３は、適宜、切替装置２へ切替制御信号を伝送し、漏洩伝送路の切替を行う。このような稼働状態の無線装置を収容する漏洩伝送路が複数ある場合の漏洩伝送路間の切替方法については後述する。
【００３２】
次に、漏洩伝送路（アンテナ）間の切替間隔について説明する。
【００３３】
一般に、無線ＬＡＮでは送受信のプロトコルにＴＣＰ若しくはＵＤＰが用いられる。ＴＣＰは、常にデータの伝達確認を行っており、転送途中の障害やデータの重複、紛失などがあっても再送処理により、正確な信頼性の高い送受信を行うことができる。これに対して、ＵＤＰは、フロー制御や再送信などのメカニズムがなく、信頼性に欠けるが、リアルタイム性が求められる場面で有効である。ＵＤＰを用いる代表的な機器として無線ＩＰ電話端末が想定され、第１の実施形態においても、異なる無線エリア間で安定した無線通信を行う必要がある。無線ＩＰ電話端末ではＳＩＰサーバを介した方式が主流となっており、符号化方式とパケット送出周期によって伝送帯域が決定される。パケット送出周期は、１０ミリ秒以上の１０ミリ秒単位で設定できることが多い。
【００３４】
ここで、無線装置７−１と無線装置７−２が無線ＩＰ電話端末とし、パケット送出周期が１０ミリ秒で通話を行う場合を例に、図５を参照しながら、漏洩伝送路（アンテナ）間の切替間隔について説明する。なお、図５は、漏洩伝送路間の切替間隔が長すぎ、有効に通信ができない場合を示しており、このような不都合を解決するために、漏洩伝送路間の切替間隔について、後述するような条件が必要となる。ここで、漏洩伝送路の切替間隔は、切替制御装置３に設定されている情報である。
【００３５】
図５において、符号ＰＳは各無線装置７−１、７−２におけるパケット送出のタイミングを示しており、図５の例は、相前後するパケット送出タイミングの時間差であるパケット送出周期が１０ミリ秒（１０ｍｓ）である。例えば、各無線装置７−１、７−２はそれぞれ、自己のタイマに従って、パケットを送出しており、両無線装置７−１及び７−２のパケット送出タイミングは非同期である。
【００３６】
また、図５において、網掛けの区間ＳＥＬは、その無線装置７−１、７−２を自己の無線エリア６−１、６−２内に位置させている漏洩伝送路５−１、５−２の選択区間を示している。符号ＬＯＳは、漏洩伝送路選択区間ＳＥＬの間に位置するパケットロス区間を表している。パケットロス区間ＬＯＳは、その区間に、無線装置７−１、７−２が送出したパケットが無線基地局１に到達できない区間である。
【００３７】
各無線装置７−１、７−２はそれぞれ、１０ミリ秒ごとのパケット送出タイミングＰＳで、音声データを含んだパケットを送出する。このパケット送出時において、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が選択されていれば、問題なく無線通信を行うことができる。一方、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が選択されていなかった場合においても、次のパケット送出タイミングまでに、対応する漏洩伝送路５−１、５−２に切り替わっていれば、無線区間でのパケットの再送が起こり、無線通信を行うことができる。
【００３８】
しかし、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が選択されていない期間において送出されたパケットは全て無線基地局１に到達できない。このようなパケットロスが生じれば、音声途切れなどが起こり、通話品質が劣化する。
【００３９】
そのため、再送パケットのロスが発生しないように、再送パケットの送出までに確実に対応する漏洩伝送路を選択するようにしておく必要がある。この条件を、漏洩伝送路（アンテナ）の数をＮ、パケット送出周期をＰミリ秒として、一般化すると、漏洩伝送路切替間隔（アンテナ切替間隔）はＰ／（Ｎ−１）ミリ秒以下という条件になる。例えば、漏洩伝送路（アンテナ）の数を２、パケット送出周期を１０ミリ秒であれば、漏洩伝送路切替間隔を１０／（２−１）＝１０ミリ秒以下にしなければならない。
【００４０】
次に、無線エリア６−１内の無線装置７−１と無線エリア６−２内の無線装置７−２とが共に稼動状態にある場合における、切替制御装置３による漏洩伝送路の切替タイミングについて説明する。
【００４１】
例えば、無線装置７−１又は７−２からの信号（パケット）を無線基地局１が受信している最中に漏洩伝送路を切替ると、パケットロスとなり、無線区間でのデータの再送信が必要になり、通信品質が劣化する。そのため、切替制御装置３は、複数のフラグがたっている場合（フラグ値“１”の場合）には、データ送信が無事に終わったことを示す、無線基地局１が受け取ったＡＣＫプロトコルの信号、又は、無線基地局１が送出したＡＣＫプロトコルの信号を、当該切替制御装置３へ伝送させ、パケットが宛先装置に届いた直後に漏洩伝送路を他方に切替える。
【００４２】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
第１の実施形態によれば、分配装置を用いずに、２本の漏洩伝送路を択一的に選択して無線基地局に接続させるようにしたので、分岐ロスが生じることはなく、各漏洩伝送路の長さを、従来に比べ、削減された分岐ロス分だけ長くすることが可能となる。言い換えると、無線エリアを十分に拡大することができる。
【００４３】
なお、各漏洩伝送路の長さを従来と同程度にした場合には、無線基地局等における送信電力の削減が期待できる。
【００４４】
また、漏洩伝送路の切替間隔を短くしたことにより、漏洩伝送路の切替えにより形成される異なる無線エリアの無線装置間で通信を行うことも可能となる。
【００４５】
さらに、パケットの送信終了を検知して漏洩伝送路を切替えるため、安定した良い品質で通信を行うことができる。
【００４６】
（Ａ−４）第１の実施形態の変形実施形態
図６は、第１の実施形態の一部を変形した変形実施形態を示すブロック図である。この変形実施形態の無線通信システム１００Ａは、切替装置２、切替制御装置３及び受信信号判別装置４−１、４−２を、無線基地局１に内蔵させたものである。
【００４７】
第１の実施形態に比較し、無線基地局１周囲についての設置必要空間の削減を期待できる。
【００４８】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による無線通信システムの第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００４９】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
図７は、第２の実施形態に係る無線通信システム２００の概略構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。図７は、１個の無線基地局１のアンテナとして機能する漏洩伝送路が４本の例を示している。
【００５０】
図７において、無線通信システム２００は、無線基地局１、切替装置２、切替制御装置３、受信信号判別装置４、漏洩伝送路５−１〜５−４、及び、無線装置７（７−１、７−２）を構成要素としている。
【００５１】
第２の実施形態の無線通信システム２００においては、漏洩伝送路５−１〜５−４の本数を除けば、受信信号判別装置４として１個だけが、しかも、切替装置２より無線基地局１に近い位置に設けられている点が、第１の実施形態と異なっている。また、切替制御装置３による切替制御機能も、第１の実施形態と異なっている。以上のような相違点については、後述する動作説明で明らかにする。
【００５２】
（Ｂ−２）第２の実施形態の動作
次に、第２の実施形態に係る無線通信システム２００の各種動作を順に説明する。なお、以下では、図７に示すように、無線エリア６−１及び６−２内に稼働中の無線装置７−１、７−２が存在するとして説明する。
【００５３】
まず、無線エリア６内に通信すべき無線装置７があるか否かを確認する初期動作について説明する。初期動作は、全ての漏洩伝送路５−１〜５−４の無線エリア６−１〜６−４内に、稼働中の無線装置（７）が存在するか否かを確認する動作であり、各漏洩伝送路５−１〜５−４を逐次選択させる動作を伴っている。
【００５４】
各種装置１〜４の電源が入ると、切替制御装置３は、切替装置２へ漏洩伝送路５−１を選択するように制御信号を送信する。これにより、切替装置２は、漏洩伝送路５−１を選択し、無線エリア６−１が有効となる。その結果、無線エリア６−１内に位置している無線装置７−１は、無線基地局１から出力され、漏洩伝送路５−１から送出されたビーコンを受信し、応答信号を送信する。
【００５５】
受信信号判別装置４は、この応答信号を受信し、稼動状態にある無線装置（７−１）が現在の処理対象の無線エリア（６−１）にあることを示すようにフラグ値を“１”にし（フラグをセットし）、切替制御装置３はこのフラグ値“１”を取り込む。切替制御装置３は、漏洩伝送路５−１が選択されているので、稼動状態の無線装置７−１があることを漏洩伝送路５−１について紐付けて記憶する。
【００５６】
なお、図７の場合とは異なり、無線エリア６−１内に無線装置が位置していない場合には、切替制御装置３はフラグ値“０”を取り込むことになり、切替制御装置３は、稼動状態の無線装置がないことを漏洩伝送路５−１について紐付けて記憶する。
【００５７】
漏洩伝送路５−１を選択させた処理が終了すると、切替制御装置３は、漏洩伝送路５−２に切替るように制御信号を切替装置２へ送信する。以下、漏洩伝送路５−１を選択した場合と同様な動作が実行され、切替制御装置３において、漏洩伝送路５−２の無線エリア６−２内に稼動状態の無線装置があるか否かの情報が漏洩伝送路５−２に紐付けられて記憶される。
【００５８】
以下同様にして、他の全ての漏洩伝送路（５−３、５−４）について、その無線エリア（６―３、６−４）内に稼動状態の無線装置があるか否かが確認され、その情報が漏洩伝送路に紐付けられて記憶される。図８は、図７のように、無線エリア６−１、６−２内に無線装置７−１、７−２が存在し、無線エリア６−３、６−４内に無線装置が存在しない場合における記憶情報を示している。
【００５９】
次に、第２の実施形態における漏洩伝送路の切替について図９を用いて説明する。切替制御装置３は、図８の記憶情報に従って、各漏洩伝送路５−１〜５−４を択一的に選択させる。なお、図９は、その示している期間では、漏洩伝送路５−３、５−４の無線エリア６−３、６−４内に無線装置が存在するような変化が生じなかった場合を示している。また、図９の「選択区間」は大雑把な区間であり、切替えは、パケットの送出タイミングなどを考慮して定められる。
【００６０】
切替制御装置３は、無線エリア６−１、６−２内に稼動状態の無線装置７−１、７−２がある漏洩伝送路５−１、５−２の選択割合が高く、無線エリア６−３、６−４内に稼動状態の無線装置がない漏洩伝送路５−３、５−４の選択割合が低くなるように、切替装置２による切替を制御する。図９は、前者と後者とが５：１の割合の例である。
【００６１】
無線通信を安定して品質良く行うため、無線エリア６−１、６−２内に稼動状態の無線装置７−１、７−２がある漏洩伝送路５−１、５−２が常に選択されていることが望ましい。しかし、漏洩伝送路５−３、５−４の無線エリア６−３、６−４においても、通信を行いたいときに通信を行える必要があるため、適宜無線装置の有無をチェックする必要がある。そのため、漏洩伝送路の切替は、稼動状態の無線装置７があるエリアの選択割合を大きくし、稼動状態の無線装置がないエリアの選択頻度を小さくするように制御する。
【００６２】
次に、第２の実施形態における漏洩伝送路の切替間隔について説明する。なお、漏洩伝送路の切替間隔は、切替制御装置３に設定されている情報である。
【００６３】
漏洩伝送路の切替間隔は、漏洩伝送路の制御方法に依存し、第１の実施形態で説明したように、パケットロスが発生しないように設定する。例えば、図９に示すようなフラグ値“１”の漏洩伝送路間を切替選択し、その後、フラグ値“０”の漏洩伝送路を全て選択するような制御方法の場合には、切替装置２に接続された漏洩伝送路（アンテナ）の個数をＭとし、パケット送出周期をＰミリ秒として、一般化すると、漏洩伝送路切替間隔（アンテナ切替間隔）はＰ／（Ｍ−１）ミリ秒以下にする。例えば、漏洩伝送路（アンテナ）の数が４、パケット送出周期が１０ミリ秒であれば、漏洩伝送路切替間隔を１０／（４−１）＝１０／３ミリ秒以下にする。
【００６４】
漏洩伝送路を切替るタイミングについては、第１の実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
【００６５】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第２の実施形態によっても、分配装置を用いていないので、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【００６６】
（Ｂ−４）第２の実施形態の変形実施形態
図１０は、第２の実施形態の一部を変形した変形実施形態を示すブロック図である。この変形実施形態の無線通信システム２００Ａは、切替装置２、切替制御装置３及び受信信号判別装置４を、無線基地局１に内蔵させたものである。
【００６７】
（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明による無線通信システムの第３の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００６８】
図１１は、第３の実施形態に係る無線通信システム３００の概略構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図１や第２の実施形態に係る図７との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。なお、図１１は、１個の無線基地局１のアンテナとして機能する漏洩伝送路が４本の例を示している。
【００６９】
図１１において、無線通信システム３００は、無線基地局１、切替装置２、漏洩伝送路５−１〜５−４、及び、無線装置７（７−１、７−２）を構成要素としている。すなわち、第３の実施形態の場合、切替制御装置３や受信信号判別装置４は設けられていない。
【００７０】
第３の実施形態の切替装置２は、全ての漏洩伝送路５−１〜５−４が選択されるように漏洩伝送路５−１〜５−４を順次切替えるものである。すなわち、無線エリア６−１〜６−４に無線装置７が存在する漏洩伝送路５−１〜５−４であるか否かを確認せず、無線エリア６−１、６−２に無線装置７−１、７−２が存在する漏洩伝送路５−１、５−２か、無線エリア６−３、６−４に無線装置が存在しない漏洩伝送路５−３、５−４を区別することなく、同程度に選択させるものである。
【００７１】
図１２は、第３の実施形態の切替装置２による漏洩伝送路５−１〜５−４の選択方法（切替方法）を説明するタイミングチャートである。図１２は、漏洩伝送路５−１〜５−４をこの順に巡回的に切り替える例を示している。
【００７２】
第３の実施形態でも、漏洩伝送路の切替間隔は、切替装置２に接続された漏洩伝送路の個数をＭとし、パケット送出周期をＰミリ秒として、一般化すると、Ｐ／（Ｍ−１）ミリ秒以下にする。例えば、漏洩伝送路（アンテナ）の数が４、パケット送出周期が１０ミリ秒であれば、漏洩伝送路切替間隔を１０／（４−１）＝１０／３ミリ秒以下にする。このように漏洩伝送路の切替間隔を設定することにより、パケットロスを防ぐことができる。
【００７３】
漏洩伝送路を切替るタイミングについては、第１の実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
【００７４】
第３の実施形態によっても、分配装置を用いていないので、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【００７５】
図１３は、第３の実施形態の一部を変形した変形実施形態を示すブロック図である。この変形実施形態の無線通信システム３００Ａは、切替装置２を無線基地局１に内蔵させたものである。
【００７６】
（Ｄ）他の実施形態
本発明は、上記各実施形態のものに限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態を挙げることができる。
【００７７】
上記各実施形態では、漏洩伝送路が２本又は４本のものを示したが、漏洩伝送路の数がこれら本数に限定されないことは勿論である。
【００７８】
また、上記各実施形態では、各漏洩伝送路の無線エリアが重複しない場合を示したが、漏洩伝送路の無線エリアが重複する無線通信システムに対しても、本発明を適用することができる。例えば、２本の漏洩伝送路が平行に対向し、漏洩伝送路間の中間において無線エリアが重複するような場合にも、本発明を適用することができる。この場合には、その中間領域に位置する無線装置は、いずれの漏洩伝送路が選択されていても通信を行うことができる。なお、そのときのアンテナ切替間隔については、漏洩伝送路の本数Ｍの代わりに、無線通信エリアの個数Ｌを適用し、Ｐ／（Ｌ−１）ミリ秒以下とする。
【００７９】
さらに、上記各実施形態では、切替装置が無線基地局の近傍に設けられたものを示したが、無線基地局及び切替装置間にも、１本の漏洩伝送路が介在するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】第１の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る無線通信システムのアンテナ切替動作に関するシーケンス図（その１）である。
【図３】第１の実施形態に係る無線通信システムのアンテナ切替動作に関するシーケンス図（その２）である。
【図４】第１の実施形態に係る無線通信システムのアンテナ切替動作に関するシーケンス図（その３）である。
【図５】第１の実施形態に係る無線通信システムにおける漏洩伝送路間の切替間隔を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】第１の実施形態についての変形実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図７】第２の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図８】第２の実施形態に係る無線通信システムの漏洩伝送路と対応する無線エリアの無線装置稼動状況を示す説明図である。
【図９】第２の実施形態に係る無線通信システムの漏洩伝送路の選択状態を示すタイミングチャートである。
【図１０】第２の実施形態についての変形実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１１】第３の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１２】第３の実施形態に係る無線通信システムの漏洩伝送路の選択状態を示すタイミングチャートである。
【図１３】第３の実施形態についての変形実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８１】
１…無線基地局、２…切替装置、３…切替制御装置、４、４−１、４−２…受信信号判別装置、５、５−１〜５−４…漏洩伝送路、６、６−１〜６−４…漏洩伝送路の無線エリア、７、７−１、７−２…無線装置、１００、１００Ａ、２００、２００Ａ、３００、３００Ａ…無線通信システム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漏洩伝送路をアンテナとして適用している無線基地局を含む無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮのアンテナとして漏洩伝送路を用いる技術が知られている（非特許文献１参照）。また、漏洩伝送路を分岐接続する敷設形態により、無線エリアを拡大する方法が知られている。例えば、無線基地局のアンテナ端子に分配器を接続し、左右のそれぞれに延長する２本の漏洩伝送路を分配器に接続することにより、無線基地局に１本の漏洩伝送路を接続する場合より、無線エリアを拡大するようなことも提案されている。
【非特許文献１】社団法人電波産業会 規格書 ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ６６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、漏洩伝送路を分岐接続する方法では、共通漏洩伝送路と分岐漏洩伝送路との接続に介在している分配器での損失がある。例えば、２分岐では３ｄＢ、４分岐では６ｄＢといった非常に大きな電力損失がある。その結果、所望の特性が得られる漏洩伝送路の距離が短くなり、拡大しようとした無線エリアがさほど拡がらないという課題がある。
【０００４】
そのため、複数本の漏洩伝送路を適用し、無線エリアを十分に拡大することができる無線通信システムが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、無線基地局と、当該無線基地局のアンテナとして作用する複数本の漏洩伝送路とを有する無線通信システムにおいて、上記複数本の漏洩伝送路を択一的に選択させ、上記無線基地局に接続させる切替装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の無線通信システムによれば、分配装置を用いずに、複数本の漏洩伝送路を択一的に選択して無線基地局に接続させるようにしたので、分岐ロスが生じることはなく、各漏洩伝送路の長さを、従来に比べ、削減された分岐ロス分だけ長くすること、言い換えると、無線エリアを十分に拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による無線通信システムの第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【０００８】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る無線通信システム１００の概略構成を示すブロック図である。図１において、無線通信システム１００は、無線基地局１、切替装置２、切替制御装置３、受信信号判別装置４−１、４−２、漏洩伝送路５−１、５−２及び無線装置７（７−１、７−２）を構成要素としている。
【０００９】
無線基地局１は、例えば、図示しない基地制御局に収容され、基地制御局の制御下で外部のネットワーク（例えば、公衆ＩＰ網）に接続し得るものである。無線基地局１は、無線装置７（７−１、７−２）と外部のネットワークとの通信や、無線装置７同士の通信に介在するものである。無線基地局１のアンテナとして、２本の漏洩伝送路５−１及び５−２が設けられている。
【００１０】
無線基地局１におけるアンテナ端子には切替装置２が接続されている。切替装置２は、無線基地局１の共通なアンテナ端子を、漏洩伝送路５−１又は５−２に択一的に接続させるものである。
【００１１】
切替装置２と漏洩伝送路５−１との経路上には受信信号判別装置４−１が介挿され、切替装置２と漏洩伝送路５−２との経路上には受信信号判別装置４−２が介挿されている。各受信信号判別装置４−１、４−２は、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が、自己の無線エリア６−１、６−２に存在する無線装置７−１、７−２からの信号を捕捉して無線基地局１へ伝送してきた受信信号があるかを判別するものである。例えば、漏洩伝送路５−１、５−２における電圧レベルを閾値と比較することで判別するものである。なお、受信信号判別装置４−１、４−２は、無線基地局１及び漏洩伝送路５−１、５−２を授受する通信信号は双方向共にスルーさせるものである。
【００１２】
切替制御装置３は、動作の項で明らかにするように、両受信信号判別装置４−１及び４−２の判別結果や、その直前の切替装置２の状態などに応じて、切替装置２を制御し、無線基地局１を漏洩伝送路５−１又は５−２の一方に択一的に接続させるものである。
【００１３】
無線装置７（７−１、７−２）は、無線基地局１を介して、他の無線装置や外部のネットワークと通信するものである。無線装置７は、携帯型のものであっても良く、また、据置型のものであっても良い。また、無線基地局１及び無線装置７間の通信方式（デジタル変調方式等）は、第１の実施形態の特徴から離れており、限定されないものである。
【００１４】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態に係る無線通信システム１００の各種動作を順に説明する。なお、図２〜図４を参照しながら説明する以下の動作は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠している。
【００１５】
まず、切替装置２によって漏洩伝送路５−１側が選択され、漏洩伝送路５−１の無線エリア６−１内の無線装置７−１のみが稼動状態にある場合について、図２のシーケンス図を用いて説明する。
【００１６】
無線基地局１は、無線エリア６−１、６−２の状態を把握すべく、例えば、所定周期でビーコンを送出する。無線基地局１から送出されたビーコンは、その時点では、切替装置２によって漏洩伝送路５−１側が選択されているので、切替装置２、受信信号判別装置４−１を経由し、漏洩伝送路５−１から放射され、無線装置７−１によって受信される（Ｓ１１）。これにより、無線装置７−１は、自己の存在を認識させるために応答信号を返し、受信信号判別装置４−１、切替装置２を経由し、無線基地局１によって受信される（Ｓ１２）。
【００１７】
受信信号判別装置４−１は、自己を応答信号が通過していったので、無線エリア６−１内に稼動中の無線装置７−１があることを判別し、稼動無線装置があることを示すフラグ値“１”を切替制御装置３へ送信する（Ｓ１３）。一方、受信信号判別装置４−２は、フラグを稼動している無線装置がないことを示す“０”のままとし、切替制御装置３はそのフラグの値“０”を認識する（Ｓ１４）。
【００１８】
切替制御装置３は、受信信号判別装置４−１のフラグ値が“１”であって、受信信号判別装置４−２のフラグ値が“０”であるため、すなわち、現在選択させている漏洩同軸ケーブル５−１の無線エリア６−１内のみに稼動している無線装置７−１があるため、切替を指示する切替制御信号を切替装置２には送信せず、漏洩伝送路５−１の選択状態を維持する。
【００１９】
以上のようにして、選択中の漏洩伝送路５−１の無線エリア６−１内に存在する無線装置７−１が稼動状態にある場合には、その選択状態を継続し、無線基地局１及び無線装置７−１間の通信を継続させる。
【００２０】
次に、切替装置２によって漏洩伝送路５−１側が選択されているが、無線エリア６−２内の無線装置７−２のみが稼動状態にある場合について、図３を用いて説明する。
【００２１】
無線装置７−２は、通信を実行する前処理とし、周囲の状況の把握のためにプローブリクエスト（プローブ要求）を送信する（Ｓ２１）。このとき、切替装置２が漏洩伝送路５−１側を選択しているため、このプローブリクエストを漏洩伝送路５−２が捕捉しても、受信信号判別装置４−２までしか届かない。受信信号判別装置４−２は、プローブリクエストを受信したことにより、漏洩伝送路５−２の無線エリア６−２内に稼動状態にある無線装置７−２が存在することを表すようにフラグ値を“１”にし、切替制御装置３はこのフラグ値“１”を取り込む（Ｓ２２）。
【００２２】
一方、このときには、漏洩伝送路５−１の無線エリア６−１内に稼動状態にある無線装置が存在していないので、受信信号判別装置４−１は、フラグ値を“０”にしており、切替制御装置３はこのフラグ値“０”を取り込む（Ｓ２３）。
【００２３】
切替制御装置３は、漏洩伝送路５−２側のフラグ値が“１”であって、漏洩伝送路５−１側のフラグ値が“０”であるので、漏洩伝送路５−２側を選択するように、切替装置２へ切替制御信号を送信する（Ｓ２４）。これにより、切替装置２は、漏洩伝送路５−２側を選択し、無線エリア６−２が有効となる。切替装置２は、現在選択されているアンテナ情報を切替制御装置３へ送信する（Ｓ２５）。
【００２４】
無線装置７−２が有効となった無線エリア内６−２に存在するため、無線基地局１が送出したビーコンは無線装置７−２に到達し（Ｓ２６）、無線装置７−２は、ビーコンに対する応答信号を返信する（Ｓ２７）。
【００２５】
以上のようにして、非選択状態の漏洩伝送路５−２の無線エリア内６−２に位置していた無線装置７−２は、無線基地局１と通信し得る状態に移行できる。
【００２６】
次に、漏洩伝送路５−１側が選択されている状態であって、無線エリア６−１内の無線装置７−１と、無線エリア６−２内の無線装置７−２とが共に稼動状態にある場合について、図４を用いて説明する。
【００２７】
漏洩伝送路５−１側が選択されているので、無線基地局１から送出されたビーコンは、切替装置２、受信信号判別装置４−１を経由し、漏洩伝送路５−１から放射され、無線装置７−１へ到達する（Ｓ３１）。無線装置７−１は、応答信号を返信し、この応答信号は、受信信号判別装置４−１、切替装置２を経由し、無線基地局１に到達する（Ｓ３２）。受信信号判別装置４−１は、この応答信号に基づき、無線エリア６−１内に、稼動状態の無線装置７−１があることを判別し、フラグの値を、稼動状態の無線装置７−１があることを示す値“１”にし、切替制御装置３がこのフラグ値“１”を取り込む（Ｓ３３）。
【００２８】
稼動状態の無線装置７−２は、無線基地局１へ向けて、プローブリクエストを送信する（Ｓ３４）。このときには、切替装置２が漏洩伝送路５−１側を選択しているため、プローブリクエストは受信信号判別装置４−２には到達するが、それ以上は伝送されない。受信信号判別装置４−２は、フラグの値を、稼動状態の無線装置７−２があることを示す値“１”にし、切替制御装置３がこのフラグ値“１”を取り込む（Ｓ３５）。
【００２９】
切替制御装置３は、切替装置２に対し漏洩伝送路５−２側へ切替るように制御信号を送信する（Ｓ３６）。切替装置２は、漏洩伝送路５−２側へ切替え、現在選択されている漏洩伝送路の情報（５−２）を切替制御装置３へ返信する（Ｓ３７）。
【００３０】
次に無線基地局１が送信したビーコンは、漏洩伝送路５−２側が選択されている状態に切り替わったので、無線装置７−２が受信し（Ｓ３８）、無線装置７−２は応答信号を返信する（Ｓ３９）。これ以降、上述と同様な動作が繰り返される。
【００３１】
フラグ値“１”の漏洩伝送路が２つあるため、切替制御装置３は、適宜、切替装置２へ切替制御信号を伝送し、漏洩伝送路の切替を行う。このような稼働状態の無線装置を収容する漏洩伝送路が複数ある場合の漏洩伝送路間の切替方法については後述する。
【００３２】
次に、漏洩伝送路（アンテナ）間の切替間隔について説明する。
【００３３】
一般に、無線ＬＡＮでは送受信のプロトコルにＴＣＰ若しくはＵＤＰが用いられる。ＴＣＰは、常にデータの伝達確認を行っており、転送途中の障害やデータの重複、紛失などがあっても再送処理により、正確な信頼性の高い送受信を行うことができる。これに対して、ＵＤＰは、フロー制御や再送信などのメカニズムがなく、信頼性に欠けるが、リアルタイム性が求められる場面で有効である。ＵＤＰを用いる代表的な機器として無線ＩＰ電話端末が想定され、第１の実施形態においても、異なる無線エリア間で安定した無線通信を行う必要がある。無線ＩＰ電話端末ではＳＩＰサーバを介した方式が主流となっており、符号化方式とパケット送出周期によって伝送帯域が決定される。パケット送出周期は、１０ミリ秒以上の１０ミリ秒単位で設定できることが多い。
【００３４】
ここで、無線装置７−１と無線装置７−２が無線ＩＰ電話端末とし、パケット送出周期が１０ミリ秒で通話を行う場合を例に、図５を参照しながら、漏洩伝送路（アンテナ）間の切替間隔について説明する。なお、図５は、漏洩伝送路間の切替間隔が長すぎ、有効に通信ができない場合を示しており、このような不都合を解決するために、漏洩伝送路間の切替間隔について、後述するような条件が必要となる。ここで、漏洩伝送路の切替間隔は、切替制御装置３に設定されている情報である。
【００３５】
図５において、符号ＰＳは各無線装置７−１、７−２におけるパケット送出のタイミングを示しており、図５の例は、相前後するパケット送出タイミングの時間差であるパケット送出周期が１０ミリ秒（１０ｍｓ）である。例えば、各無線装置７−１、７−２はそれぞれ、自己のタイマに従って、パケットを送出しており、両無線装置７−１及び７−２のパケット送出タイミングは非同期である。
【００３６】
また、図５において、網掛けの区間ＳＥＬは、その無線装置７−１、７−２を自己の無線エリア６−１、６−２内に位置させている漏洩伝送路５−１、５−２の選択区間を示している。符号ＬＯＳは、漏洩伝送路選択区間ＳＥＬの間に位置するパケットロス区間を表している。パケットロス区間ＬＯＳは、その区間に、無線装置７−１、７−２が送出したパケットが無線基地局１に到達できない区間である。
【００３７】
各無線装置７−１、７−２はそれぞれ、１０ミリ秒ごとのパケット送出タイミングＰＳで、音声データを含んだパケットを送出する。このパケット送出時において、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が選択されていれば、問題なく無線通信を行うことができる。一方、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が選択されていなかった場合においても、次のパケット送出タイミングまでに、対応する漏洩伝送路５−１、５−２に切り替わっていれば、無線区間でのパケットの再送が起こり、無線通信を行うことができる。
【００３８】
しかし、対応する漏洩伝送路５−１、５−２が選択されていない期間において送出されたパケットは全て無線基地局１に到達できない。このようなパケットロスが生じれば、音声途切れなどが起こり、通話品質が劣化する。
【００３９】
そのため、再送パケットのロスが発生しないように、再送パケットの送出までに確実に対応する漏洩伝送路を選択するようにしておく必要がある。この条件を、漏洩伝送路（アンテナ）の数をＮ、パケット送出周期をＰミリ秒として、一般化すると、漏洩伝送路切替間隔（アンテナ切替間隔）はＰ／（Ｎ−１）ミリ秒以下という条件になる。例えば、漏洩伝送路（アンテナ）の数を２、パケット送出周期を１０ミリ秒であれば、漏洩伝送路切替間隔を１０／（２−１）＝１０ミリ秒以下にしなければならない。
【００４０】
次に、無線エリア６−１内の無線装置７−１と無線エリア６−２内の無線装置７−２とが共に稼動状態にある場合における、切替制御装置３による漏洩伝送路の切替タイミングについて説明する。
【００４１】
例えば、無線装置７−１又は７−２からの信号（パケット）を無線基地局１が受信している最中に漏洩伝送路を切替ると、パケットロスとなり、無線区間でのデータの再送信が必要になり、通信品質が劣化する。そのため、切替制御装置３は、複数のフラグがたっている場合（フラグ値“１”の場合）には、データ送信が無事に終わったことを示す、無線基地局１が受け取ったＡＣＫプロトコルの信号、又は、無線基地局１が送出したＡＣＫプロトコルの信号を、当該切替制御装置３へ伝送させ、パケットが宛先装置に届いた直後に漏洩伝送路を他方に切替える。
【００４２】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
第１の実施形態によれば、分配装置を用いずに、２本の漏洩伝送路を択一的に選択して無線基地局に接続させるようにしたので、分岐ロスが生じることはなく、各漏洩伝送路の長さを、従来に比べ、削減された分岐ロス分だけ長くすることが可能となる。言い換えると、無線エリアを十分に拡大することができる。
【００４３】
なお、各漏洩伝送路の長さを従来と同程度にした場合には、無線基地局等における送信電力の削減が期待できる。
【００４４】
また、漏洩伝送路の切替間隔を短くしたことにより、漏洩伝送路の切替えにより形成される異なる無線エリアの無線装置間で通信を行うことも可能となる。
【００４５】
さらに、パケットの送信終了を検知して漏洩伝送路を切替えるため、安定した良い品質で通信を行うことができる。
【００４６】
（Ａ−４）第１の実施形態の変形実施形態
図６は、第１の実施形態の一部を変形した変形実施形態を示すブロック図である。この変形実施形態の無線通信システム１００Ａは、切替装置２、切替制御装置３及び受信信号判別装置４−１、４−２を、無線基地局１に内蔵させたものである。
【００４７】
第１の実施形態に比較し、無線基地局１周囲についての設置必要空間の削減を期待できる。
【００４８】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による無線通信システムの第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００４９】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
図７は、第２の実施形態に係る無線通信システム２００の概略構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。図７は、１個の無線基地局１のアンテナとして機能する漏洩伝送路が４本の例を示している。
【００５０】
図７において、無線通信システム２００は、無線基地局１、切替装置２、切替制御装置３、受信信号判別装置４、漏洩伝送路５−１〜５−４、及び、無線装置７（７−１、７−２）を構成要素としている。
【００５１】
第２の実施形態の無線通信システム２００においては、漏洩伝送路５−１〜５−４の本数を除けば、受信信号判別装置４として１個だけが、しかも、切替装置２より無線基地局１に近い位置に設けられている点が、第１の実施形態と異なっている。また、切替制御装置３による切替制御機能も、第１の実施形態と異なっている。以上のような相違点については、後述する動作説明で明らかにする。
【００５２】
（Ｂ−２）第２の実施形態の動作
次に、第２の実施形態に係る無線通信システム２００の各種動作を順に説明する。なお、以下では、図７に示すように、無線エリア６−１及び６−２内に稼働中の無線装置７−１、７−２が存在するとして説明する。
【００５３】
まず、無線エリア６内に通信すべき無線装置７があるか否かを確認する初期動作について説明する。初期動作は、全ての漏洩伝送路５−１〜５−４の無線エリア６−１〜６−４内に、稼働中の無線装置（７）が存在するか否かを確認する動作であり、各漏洩伝送路５−１〜５−４を逐次選択させる動作を伴っている。
【００５４】
各種装置１〜４の電源が入ると、切替制御装置３は、切替装置２へ漏洩伝送路５−１を選択するように制御信号を送信する。これにより、切替装置２は、漏洩伝送路５−１を選択し、無線エリア６−１が有効となる。その結果、無線エリア６−１内に位置している無線装置７−１は、無線基地局１から出力され、漏洩伝送路５−１から送出されたビーコンを受信し、応答信号を送信する。
【００５５】
受信信号判別装置４は、この応答信号を受信し、稼動状態にある無線装置（７−１）が現在の処理対象の無線エリア（６−１）にあることを示すようにフラグ値を“１”にし（フラグをセットし）、切替制御装置３はこのフラグ値“１”を取り込む。切替制御装置３は、漏洩伝送路５−１が選択されているので、稼動状態の無線装置７−１があることを漏洩伝送路５−１について紐付けて記憶する。
【００５６】
なお、図７の場合とは異なり、無線エリア６−１内に無線装置が位置していない場合には、切替制御装置３はフラグ値“０”を取り込むことになり、切替制御装置３は、稼動状態の無線装置がないことを漏洩伝送路５−１について紐付けて記憶する。
【００５７】
漏洩伝送路５−１を選択させた処理が終了すると、切替制御装置３は、漏洩伝送路５−２に切替るように制御信号を切替装置２へ送信する。以下、漏洩伝送路５−１を選択した場合と同様な動作が実行され、切替制御装置３において、漏洩伝送路５−２の無線エリア６−２内に稼動状態の無線装置があるか否かの情報が漏洩伝送路５−２に紐付けられて記憶される。
【００５８】
以下同様にして、他の全ての漏洩伝送路（５−３、５−４）について、その無線エリア（６―３、６−４）内に稼動状態の無線装置があるか否かが確認され、その情報が漏洩伝送路に紐付けられて記憶される。図８は、図７のように、無線エリア６−１、６−２内に無線装置７−１、７−２が存在し、無線エリア６−３、６−４内に無線装置が存在しない場合における記憶情報を示している。
【００５９】
次に、第２の実施形態における漏洩伝送路の切替について図９を用いて説明する。切替制御装置３は、図８の記憶情報に従って、各漏洩伝送路５−１〜５−４を択一的に選択させる。なお、図９は、その示している期間では、漏洩伝送路５−３、５−４の無線エリア６−３、６−４内に無線装置が存在するような変化が生じなかった場合を示している。また、図９の「選択区間」は大雑把な区間であり、切替えは、パケットの送出タイミングなどを考慮して定められる。
【００６０】
切替制御装置３は、無線エリア６−１、６−２内に稼動状態の無線装置７−１、７−２がある漏洩伝送路５−１、５−２の選択割合が高く、無線エリア６−３、６−４内に稼動状態の無線装置がない漏洩伝送路５−３、５−４の選択割合が低くなるように、切替装置２による切替を制御する。図９は、前者と後者とが５：１の割合の例である。
【００６１】
無線通信を安定して品質良く行うため、無線エリア６−１、６−２内に稼動状態の無線装置７−１、７−２がある漏洩伝送路５−１、５−２が常に選択されていることが望ましい。しかし、漏洩伝送路５−３、５−４の無線エリア６−３、６−４においても、通信を行いたいときに通信を行える必要があるため、適宜無線装置の有無をチェックする必要がある。そのため、漏洩伝送路の切替は、稼動状態の無線装置７があるエリアの選択割合を大きくし、稼動状態の無線装置がないエリアの選択頻度を小さくするように制御する。
【００６２】
次に、第２の実施形態における漏洩伝送路の切替間隔について説明する。なお、漏洩伝送路の切替間隔は、切替制御装置３に設定されている情報である。
【００６３】
漏洩伝送路の切替間隔は、漏洩伝送路の制御方法に依存し、第１の実施形態で説明したように、パケットロスが発生しないように設定する。例えば、図９に示すようなフラグ値“１”の漏洩伝送路間を切替選択し、その後、フラグ値“０”の漏洩伝送路を全て選択するような制御方法の場合には、切替装置２に接続された漏洩伝送路（アンテナ）の個数をＭとし、パケット送出周期をＰミリ秒として、一般化すると、漏洩伝送路切替間隔（アンテナ切替間隔）はＰ／（Ｍ−１）ミリ秒以下にする。例えば、漏洩伝送路（アンテナ）の数が４、パケット送出周期が１０ミリ秒であれば、漏洩伝送路切替間隔を１０／（４−１）＝１０／３ミリ秒以下にする。
【００６４】
漏洩伝送路を切替るタイミングについては、第１の実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
【００６５】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第２の実施形態によっても、分配装置を用いていないので、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【００６６】
（Ｂ−４）第２の実施形態の変形実施形態
図１０は、第２の実施形態の一部を変形した変形実施形態を示すブロック図である。この変形実施形態の無線通信システム２００Ａは、切替装置２、切替制御装置３及び受信信号判別装置４を、無線基地局１に内蔵させたものである。
【００６７】
（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明による無線通信システムの第３の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００６８】
図１１は、第３の実施形態に係る無線通信システム３００の概略構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図１や第２の実施形態に係る図７との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。なお、図１１は、１個の無線基地局１のアンテナとして機能する漏洩伝送路が４本の例を示している。
【００６９】
図１１において、無線通信システム３００は、無線基地局１、切替装置２、漏洩伝送路５−１〜５−４、及び、無線装置７（７−１、７−２）を構成要素としている。すなわち、第３の実施形態の場合、切替制御装置３や受信信号判別装置４は設けられていない。
【００７０】
第３の実施形態の切替装置２は、全ての漏洩伝送路５−１〜５−４が選択されるように漏洩伝送路５−１〜５−４を順次切替えるものである。すなわち、無線エリア６−１〜６−４に無線装置７が存在する漏洩伝送路５−１〜５−４であるか否かを確認せず、無線エリア６−１、６−２に無線装置７−１、７−２が存在する漏洩伝送路５−１、５−２か、無線エリア６−３、６−４に無線装置が存在しない漏洩伝送路５−３、５−４を区別することなく、同程度に選択させるものである。
【００７１】
図１２は、第３の実施形態の切替装置２による漏洩伝送路５−１〜５−４の選択方法（切替方法）を説明するタイミングチャートである。図１２は、漏洩伝送路５−１〜５−４をこの順に巡回的に切り替える例を示している。
【００７２】
第３の実施形態でも、漏洩伝送路の切替間隔は、切替装置２に接続された漏洩伝送路の個数をＭとし、パケット送出周期をＰミリ秒として、一般化すると、Ｐ／（Ｍ−１）ミリ秒以下にする。例えば、漏洩伝送路（アンテナ）の数が４、パケット送出周期が１０ミリ秒であれば、漏洩伝送路切替間隔を１０／（４−１）＝１０／３ミリ秒以下にする。このように漏洩伝送路の切替間隔を設定することにより、パケットロスを防ぐことができる。
【００７３】
漏洩伝送路を切替るタイミングについては、第１の実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
【００７４】
第３の実施形態によっても、分配装置を用いていないので、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【００７５】
図１３は、第３の実施形態の一部を変形した変形実施形態を示すブロック図である。この変形実施形態の無線通信システム３００Ａは、切替装置２を無線基地局１に内蔵させたものである。
【００７６】
（Ｄ）他の実施形態
本発明は、上記各実施形態のものに限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態を挙げることができる。
【００７７】
上記各実施形態では、漏洩伝送路が２本又は４本のものを示したが、漏洩伝送路の数がこれら本数に限定されないことは勿論である。
【００７８】
また、上記各実施形態では、各漏洩伝送路の無線エリアが重複しない場合を示したが、漏洩伝送路の無線エリアが重複する無線通信システムに対しても、本発明を適用することができる。例えば、２本の漏洩伝送路が平行に対向し、漏洩伝送路間の中間において無線エリアが重複するような場合にも、本発明を適用することができる。この場合には、その中間領域に位置する無線装置は、いずれの漏洩伝送路が選択されていても通信を行うことができる。なお、そのときのアンテナ切替間隔については、漏洩伝送路の本数Ｍの代わりに、無線通信エリアの個数Ｌを適用し、Ｐ／（Ｌ−１）ミリ秒以下とする。
【００７９】
さらに、上記各実施形態では、切替装置が無線基地局の近傍に設けられたものを示したが、無線基地局及び切替装置間にも、１本の漏洩伝送路が介在するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】第１の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る無線通信システムのアンテナ切替動作に関するシーケンス図（その１）である。
【図３】第１の実施形態に係る無線通信システムのアンテナ切替動作に関するシーケンス図（その２）である。
【図４】第１の実施形態に係る無線通信システムのアンテナ切替動作に関するシーケンス図（その３）である。
【図５】第１の実施形態に係る無線通信システムにおける漏洩伝送路間の切替間隔を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】第１の実施形態についての変形実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図７】第２の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図８】第２の実施形態に係る無線通信システムの漏洩伝送路と対応する無線エリアの無線装置稼動状況を示す説明図である。
【図９】第２の実施形態に係る無線通信システムの漏洩伝送路の選択状態を示すタイミングチャートである。
【図１０】第２の実施形態についての変形実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１１】第３の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１２】第３の実施形態に係る無線通信システムの漏洩伝送路の選択状態を示すタイミングチャートである。
【図１３】第３の実施形態についての変形実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８１】
１…無線基地局、２…切替装置、３…切替制御装置、４、４−１、４−２…受信信号判別装置、５、５−１〜５−４…漏洩伝送路、６、６−１〜６−４…漏洩伝送路の無線エリア、７、７−１、７−２…無線装置、１００、１００Ａ、２００、２００Ａ、３００、３００Ａ…無線通信システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局と、当該無線基地局のアンテナとして作用する複数本の漏洩伝送路とを有する無線通信システムにおいて、
上記複数本の漏洩伝送路を択一的に選択させ、上記無線基地局に接続させる切替装置を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
上記無線基地局への上り信号を監視し、対応する上記漏洩伝送路による無線エリア内に無線装置が存在するかを判別する、上記各漏洩伝送路のそれぞれに設けられた複数の受信信号判別装置と、
上記受信信号判別装置の判別結果に基づき、無線エリア内に通信すべき無線装置がある上記漏洩伝送路のみを使用するように、上記切替装置による切替を制御する切替制御装置と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
自己の無線エリア内に通信すべき無線装置のある上記漏洩伝送路の数をＮ、上記無線基地局が送出するパケット若しくは上記無線基地局へ送出するパケットの間隔をＰとしたとき、上記漏洩伝送路間の切替間隔をＰ／（Ｎ−１）以下にしていることを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
上記無線基地局への上り信号を監視し、上記切替装置で選択されている上記漏洩伝送路による無線エリア内に無線装置が存在するかを判別する受信信号判別装置と、
上記切替装置によって選択される上記漏洩伝送路を逐次切り替えさせると共に、そのときの上記受信信号判別装置の判別結果を取り込み、無線エリア内に通信すべき無線装置がある上記漏洩伝送路と、無線エリア内に通信すべき無線装置がない上記漏洩伝送路とを把握し、通信すべき無線装置がある無線エリアに対応する上記漏洩伝送路の選択割合が高く、通信すべき無線装置がない無線エリアに対応する上記漏洩伝送路の選択割合が低くなるように、上記切替装置による切替を制御する切替制御装置と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
上記切替装置は、全ての上記漏洩伝送路を巡回的に選択することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
上記漏洩伝送路の数をＭ、上記無線基地局が送出するパケット若しくは上記無線基地局へ送出するパケットの間隔をＰとしたとき、上記漏洩伝送路間の切替間隔をＰ／（Ｍ−１）以下にしていることを特徴とする請求項４又は５に記載の無線通信システム。
【請求項１】
無線基地局と、当該無線基地局のアンテナとして作用する複数本の漏洩伝送路とを有する無線通信システムにおいて、
上記複数本の漏洩伝送路を択一的に選択させ、上記無線基地局に接続させる切替装置を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
上記無線基地局への上り信号を監視し、対応する上記漏洩伝送路による無線エリア内に無線装置が存在するかを判別する、上記各漏洩伝送路のそれぞれに設けられた複数の受信信号判別装置と、
上記受信信号判別装置の判別結果に基づき、無線エリア内に通信すべき無線装置がある上記漏洩伝送路のみを使用するように、上記切替装置による切替を制御する切替制御装置と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
自己の無線エリア内に通信すべき無線装置のある上記漏洩伝送路の数をＮ、上記無線基地局が送出するパケット若しくは上記無線基地局へ送出するパケットの間隔をＰとしたとき、上記漏洩伝送路間の切替間隔をＰ／（Ｎ−１）以下にしていることを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
上記無線基地局への上り信号を監視し、上記切替装置で選択されている上記漏洩伝送路による無線エリア内に無線装置が存在するかを判別する受信信号判別装置と、
上記切替装置によって選択される上記漏洩伝送路を逐次切り替えさせると共に、そのときの上記受信信号判別装置の判別結果を取り込み、無線エリア内に通信すべき無線装置がある上記漏洩伝送路と、無線エリア内に通信すべき無線装置がない上記漏洩伝送路とを把握し、通信すべき無線装置がある無線エリアに対応する上記漏洩伝送路の選択割合が高く、通信すべき無線装置がない無線エリアに対応する上記漏洩伝送路の選択割合が低くなるように、上記切替装置による切替を制御する切替制御装置と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
上記切替装置は、全ての上記漏洩伝送路を巡回的に選択することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
上記漏洩伝送路の数をＭ、上記無線基地局が送出するパケット若しくは上記無線基地局へ送出するパケットの間隔をＰとしたとき、上記漏洩伝送路間の切替間隔をＰ／（Ｍ−１）以下にしていることを特徴とする請求項４又は５に記載の無線通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−２１９３７（Ｐ２００９−２１９３７Ａ）
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８４５２２（Ｐ２００７−１８４５２２）
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
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