無線ＬＡＮシステム
【課題】列車内の各車両毎に発生する通信速度の差を均等化する。
【解決手段】この発明にかかる無線ＬＡＮシステムによれば、列車内の無線アクセスポイント１０，１１，１２が、自装置に接続している無線端末２０，２１，２２，２３，３０の数を他のアクセスポイントに通知するとともに、他のアクセスポイントから通知された無線端末数から、自装置の接続端末数に比例した通信帯域を算出し、それに応じた通信帯域の制御を行うことで、各車両毎の通信速度を均等化することができる。
【解決手段】この発明にかかる無線ＬＡＮシステムによれば、列車内の無線アクセスポイント１０，１１，１２が、自装置に接続している無線端末２０，２１，２２，２３，３０の数を他のアクセスポイントに通知するとともに、他のアクセスポイントから通知された無線端末数から、自装置の接続端末数に比例した通信帯域を算出し、それに応じた通信帯域の制御を行うことで、各車両毎の通信速度を均等化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車内に配置された複数の無線アクセスポイント、無線端末を備える、無線ＬＡＮシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
列車内公衆無線ＬＡＮシステムは、列車内の乗客が使用する無線端末からインターネット等の公衆網への通信を実現するシステムである。列車内の乗客が使用するノートＰＣといった無線ＬＡＮ端末と各車両毎に設置された無線アクセスポイントとを無線にて接続し、無線アクセスポイントから列車内に設置された列車〜地上間通信装置を経由して、インターネットへの通信を実現している。この際、列車内の無線アクセスポイントから列車内の列車〜地上間通信装置間、および地上側の列車〜地上間通信装置からインターネット間は銅線または光ケーブルのような有線による接続が可能であり、十分な通信速度が実現できるが、列車〜地上間に関しては、列車が移動するため、無線通信による接続が必要であり、一般的に通信速度の制限が発生する。
【０００３】
これにより、列車内公衆無線ＬＡＮシステムは、乗客全ての通信の合計が、一台の列車ごとの列車〜地上間の通信速度によって制限されている。
【０００４】
また、列車内の無線ＬＡＮ接続には、全ての座席にて十分な電波の強度を確保させるため、１車両あたりに１台以上の無線アクセスポイントが設置されている。これら、各車両設置の無線アクセスポイント間での無線の干渉を回避させるため、無線アクセスポイント毎に、他の無線アクセスポイントと間隔の離れた周波数が１ｃｈずつ割り当てられている。よって、１車両内の無線端末〜無線アクセスポイントの通信帯域は、１台の無線アクセスポイント１ｃｈにて使用できる無線通信帯域であり、１車両内に複数の無線端末が存在する場合、その無線通信帯域を複数の無線端末間で分割して使用することとなる。
【０００５】
特許文献１は、下位の無線端末数により通信帯域の割り当てを行なっているが、無線アクセスポイントのエリアを拡大する際の中継無線アクセスポイントの帯域の均等化を目的とするものであり、上位の通信経路の均等化を目的とするものではない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１７２７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
１車両あたりの無線通信帯域を使用している端末数で分割しているため、車両毎の使用端末数に差がある場合、１台の無線端末あたりの最大無線通信速度に差が発生する。例えば車両１で使用している無線端末が４台で、車両２で使用している無線端末が１台で、１車両あたりの通信帯域が２０Ｍｂｐｓであった場合、車両２の無線端末は通信速度が最大２０Ｍｂｐｓまで通信が可能であるのに対し、車両１の無線端末は、４台同時に通信を行った場合、通信帯域２０Ｍｂｐｓを４分割して使用するため、１台あたりでは、通信速度は２０／４＝５Ｍｂｐｓが最大の通信速度となり、車両２に対して４分の１までの速度にしかならない。
【０００８】
車両１と車両２の全ての無線端末が同時に最大通信を行おうとした場合、確率的には、列車〜地上間通信の通信帯域は、全体の通信量に対するそれぞれの無線端末の通信量分に分割されることとなり、無線区間の最大通信速度の差が、そのままシステムを通した通信速度の差となるという問題があった。車両毎に同一の料金にてサービスを提供することを考慮すると、各無線端末間の通信速度に差が発生することは望ましくない。
【０００９】
上記問題を解決するために、本発明では、各車両ごとの通信速度が均等化する手段をもって構築される無線ＬＡＮ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】
【００１０】
この発明の第１の態様にかかる無線ＬＡＮシステムは、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末とを備える。この無線ＬＡＮシステムは、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、前記他の無線アクセスポイントが、通知された無線端末数の最大値と自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第２工程とを備えるものである。
【００１１】
また、この発明の第２の態様にかかる無線ＬＡＮシステムは、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置とを備える。この無線ＬＡＮシステムは、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置に通知する第１工程と、前記列車地上間通信装置が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイントに対応する前記比率を通知する第２工程と、前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミング、または前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第３工程とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の第１の態様によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末とを備え、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、前記他の無線アクセスポイントが、通知された無線端末数の最大値と自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第２工程とを備えることにより、各無線アクセスポイントが、他の無線アクセスポイントの端末接続数を認識し、列車内で最も多い無線端末の接続数と自装置の接続数の比率に応じて無線通信帯域を制御することで、自無線アクセスポイントに接続された無線端末１台あたりの無線通信帯域を、最も端末接続台数が多い無線アクセスポイントの無線端末１台あたりの無線通信帯域と同じにすることができ、列車全体で１無線端末あたりの無線通信帯域を均等化することが可能となることができる。
【００１３】
また、この発明の第２の態様によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置とを備え、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置に通知する第１工程と、前記列車地上間通信装置が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイントに対応する前記比率を通知する第２工程と、前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミング、または前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第３工程とを備えることにより、各無線アクセスポイントの接続数の変動通知先を列車〜地上間通信装置１箇所に集約することで、各無線アクセスポイントとの１対１の通信による端末接続数の通知がより確実となり、また、列車〜地上間通信装置が、比率情報を所有することで、列車〜地上間通信装置から無線アクセスポイント向け方向の有線通信の通信帯域制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．構成＞
上記の課題を解決するための本発明は、複数の無線アクセスポイントが列車内に存在する複数の無線端末との間で１対多の無線通信を行う無線ＬＡＮシステムであって、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数を同一の列車内の他の無線アクセスポイントへ通知する第１工程と、他の無線アクセスポイントから通知された端末接続数から、その最大値と、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数の比率を算出し、その比率により、無線送出タイミングを調整する第２工程とを具備するものである。
【００１５】
以下添付図を参照しながら、本発明の実施の形態１について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムの概略構成を表すブロック図である。図１を用いて、本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムの構成について説明する。
【００１７】
本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムは、列車の各車両１，２内に設置された無線アクセスポイント１０、１１と、無線アクセスポイント１０，１１と接続され、地上の通信装置（インターネット５０）と接続された列車側の列車〜地上間通信装置４０，地上側の列車〜地上間通信装置４１と、無線アクセスポイント１０，１１と無線通信可能であり、乗客が使用する無線端末２０，２１，２２，２３，３０を備えるものである。
【００１８】
無線アクセスポイント１０、１１は、列車内無線端末２０，２１，２２，２３，３０とは無線ＬＡＮにて接続可能であって、列車〜地上間通信装置４０とは有線ＬＡＮにて接続し、列車〜地上間通信装置４０〜４１間を通して、インターネット５０網と、列車内の無線端末間との通信を実現する。無線端末間の無線ＬＡＮとしては、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇのインフラストラクチャーモードにおいて２．４ＧＨｚ帯の高周波信号を用いている。
【００１９】
無線端末２０，２１，２２，２３，３０は、一般的な無線ＬＡＮ通信手段を有したパーソナルコンピュータやＰＤＡ等であり、前記無線アクセスポイント１０，１１とＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇのプロトコルにより通信を行うものである。なお、一般的にＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇプロトコルにおいて、データの通信帯域は２０〜３０Ｍｂｐｓ程度である。
【００２０】
列車〜地上間通信装置４０，４１は、高速で移動する列車と地上とを無線接続する通信装置である。列車〜地上間通信は、列車の移動速度や、線路区間等の条件により、通信方式としてはさまざまな方式が存在するが、この通信帯域が狭ければ、列車〜地上間通信が、全体の通信における通信帯域の制限となる。例えば、ＬＣＸを用いた方式の場合、１列車あたりのデータ通信帯域は２Ｍｂｐｓ程度となっている。
【００２１】
図１において、車両１内の無線端末２０，２１，２２，２３は、無線アクセスポイント１０と無線ＬＡＮにより接続し、車両２内の無線端末３０は、無線アクセスポイント１１と無線ＬＡＮにより接続する。
【００２２】
＜Ａ−２−１．動作＞
以下、各車両内の無線端末数に基づいて、各無線ＬＡＮの通信帯域を制限する処理について説明する。
【００２３】
図２は、本発明の実施の形態１の無線アクセスポイント１０，１１が、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数を同一の列車内の他の無線アクセスポイントへ通知する第１工程と、他の無線アクセスポイントから通知された端末接続数から、その最大値と、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数の比率を算出し、その比率により、無線送出タイミングを調整する第２工程を具備することを特徴とする無線ＬＡＮシステムの動作の流れを示す説明図である。構成要素については、図１に示したものと同様である。
【００２４】
図２に示されたブロードキャスト信号１０１，１１１は、それぞれ無線アクセスポイント１０，１１の識別情報と無線アクセスポイント１０，１１の端末接続数ｎ０，ｎ１が設定されたものである。図２に示すようにブロードキャスト信号１０１，１１１は、無線アクセスポイント１０，１１から送信され、無線アクセスポイント１０，１１，１２に受信される。
【００２５】
次に、図３に示すフローチャートを用いて、本構成における、無線アクセスポイント１０，１１が実施する手順について説明する。以下、Ｓ１００１，Ｓ１００２…は、処理手順の番号を示す。
【００２６】
ここで無線アクセスポイント１０，１１は、図４に示す表のような、自装置を含めた同じ列車内の全ての無線アクセスポイントについて、各無線アクセスポイント毎の現在接続している無線端末数の情報を管理する。図４の表は、各無線アクセスポイント１０，１１，１２に現在接続されている無線端末の数を示し、各無線アクセスポイント１０，１１，１２からの通知によって、順次更新されていくものである。
【００２７】
無線アクセスポイント１０，１１は、自装置と無線端末２０，２１，２２，２３，３０との接続または切断する（ステップＳ１００１）毎に、第１工程として他の無線アクセスポイントへ対して自装置の識別情報と変動した端末接続数をブロードキャスト信号１０１で通知し（ステップＳ１００２、図２における信号の送受信の状態）、 図４の無線アクセスポイント毎の接続数情報のうち、自装置分の接続されている無線端末数を修正する（ステップＳ１００４）。
【００２８】
また、他無線アクセスポイントで接続数が変動した場合は、他無線アクセスポイントから無線アクセスポイントの識別情報と端末接続数がブロードキャスト（例えば図２におけるブロードキャスト信号１０１，１１１）で通知される（ステップＳ１００３）ので、受信した内容から、図４の無線アクセスポイント毎の接続数情報の該当の無線アクセスポイントの接続数を修正する（ステップＳ１００４）。
【００２９】
ステップＳ１００４実施後、修正した各無線アクセスポイント毎の接続数情報から、最も多く無線端末を接続している無線アクセスポイントの接続数である最大接続数Ｎを抽出する（ステップＳ１００５）。無線アクセスポイント１０は、第２工程として最大接続数Ｎと自装置の接続端末数ｎ０より算出されるｎ０／Ｎに基づき、通信帯域を制御する（ステップＳ１００６）。
【００３０】
このｎ０／Ｎは、無線アクセスポイント１０に接続された無線端末１台あたりの通信帯域と、列車内で最も割当が小さい車両における１無線端末あたりの通信帯域との比率であり、無線アクセスポイント１０の通信帯域をｎ０／Ｎに制御することで、両者を均一にできる。
【００３１】
実際の制御としては、処理が煩雑になることより、図５の表に示すように帯域の制御比率を数段階設定し、接続最大数との比率があるしきい値に達するごとに、タイミングを変更するという方法が考えられる。すなわち、無線アクセスポイント１０は、接続数比率ｎ０／Ｎが変動する毎に、図５の表を参照し、接続数比率ｎ０／Ｎが設定されたしきい値（表の左欄）を超えると、それに対応した通信帯域に割り当てられるように制御を行う。
【００３２】
＜Ａ−２−２．制御方法の例＞
前述の通信帯域の制御する方法の一つとして、無線送出タイミングを制御する方法を図６を用いて以下に示す。
【００３３】
無線アクセスポイント１０は、無線ＬＡＮにおいて、衝突回避として設定されているＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ Ｔｏ Ｓｅｎｄ）信号を使用することで、無線データの送受信を特定のタイミングで停止させることができる。その仕組みを図６に示す。図６の横方向が時間方向に対応している。無線によるデータ送受信後、無線アクセスポイント１０はＣＴＳを自装置宛に送出する。ＩＥＥＥ８０２.１１に制定された規格より、ＣＴＳ信号を受信した無線端末２０，２１は、このＣＴＳ信号の対象となる装置からのＡＣＫ信号を受信するまでは、ＣＴＳ信号対象の無線装置が無線通信を使用中と認識し、無線通信の送出を行わない。ＣＴＳ信号の対象を無線アクセスポイント１０自身に設定することにより、無線アクセスポイント１０が自装置宛のＡＣＫ信号を送出するまでは、他の無線端末による無線データの送信が行われない。よって、図６に示すように、無線アクセスポイント１０が自装置宛のＣＴＳ信号送信した時から、自装置宛のＡＣＫ信号を送信する時までは、無線端末２０，２１とは通信を行なわず、無線アクセスポイント１０がＣＴＳ信号とＡＣＫ信号間の時間を制御することで、無線データの停止時間を制御することができる。ＡＣＫ信号受信後、ＤＩＦＳ時間＋αの時間を置いて、送受信が開始される。
【００３４】
ここで、１パケットあたりの伝送時間をＡとしたとき、無線データ送受信毎に、Ａに特定の比率をかけた時間分の無線データの送受信を停止することにより、無線通信帯域の割当が実現できる。無線通信においては、通信伝送速度が電波状態により変動するため、Ａの値は直前の通信の伝送速度より算出する必要がある。
【００３５】
図７に、その動作例を示す。図７の横方向が時間方向に対応している。それぞれの接続端末数により、例えば無線アクセスポイント１０の通信帯域の割当が１０％で、無線アクセスポイント１１の通信帯域の割当が２０％であった場合、無線アクセスポイント１０に対して、１パケット毎に遅延時間９Ａを、無線アクセスポイント１１に対して、遅延時間４Ａを付与する。これにより、遅延時間以外の時間がデータ送信時間に相当することから、単位時間あたりのデータの送信時間が、それぞれ１０％と２０％になり、通信帯域の割当が実現できる。
【００３６】
また、通信帯域の制御には、無線アクセスポイント１０，１１と列車〜地上通信装置間の有線通信の帯域を第２工程として制御することにより、車両間の通信の均一化に対して同様の効果が期待できる。
【００３７】
無線アクセスポイント１０，１１と列車〜地上通信装置間の有線接続通信においては、通信速度は一定の値であり、この通信速度によって算出された１パケットあたりの伝送時間をＡとする。無線アクセスポイント１０，１１から送出される信号に、このＡの特定の比率をかけた遅延を加えることで、有線タイミングを特定の比率に割り当てることができる。
【００３８】
＜Ａ−３．効果＞
この発明にかかる実施の形態１によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイント１０，１１と、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末２０，２１，２２，２３，３０とを備え、前記無線アクセスポイント１０，１１が、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、前記無線アクセスポイント１０，１１が、通知された無線端末数の最大値Ｎと自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数ｎ０との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末２０，２１，２２，２３，３０への無線送出タイミングを調節する第２工程とを備えることで、前記比率であるｎ０／Ｎは、例えば無線アクセスポイント１０に接続された無線端末１台あたりの通信帯域と、列車内で最も割当が小さい車両における１無線端末あたりの通信帯域との比率となるので、無線アクセスポイント１０の通信帯域をｎ０／Ｎに制御することで、両者を均一にできる。
【００３９】
また、この発明にかかる実施の形態１によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて複数の無線アクセスポイント１０，１１と有線接続された列車地上間通信装置４０をさらに備え、無線端末２０，２１，２２，２３，３０への無線送出タイミングを調節する替わりに、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミングを調節する第２工程を備えることにより、接続端末数の最大値Ｎと、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数ｎ０の比率により、通信帯域を制御する方法として、無線アクセスポイント１０，１１から列車〜地上通信装置４０へ送信される有線通信の帯域を制御することで、同様に車両間の通信の均一化することができる。
【００４０】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．構成＞
構成要素に関しては、実施の形態１における場合と同様であるので、説明を省略する。ただし、図２におけるブロードキャスト信号１０１，１１１の替わりに、図８におけるユニキャスト信号１０２，１１２，１２２を用いて通信する点においては異なる。
【００４１】
＜Ｂ−２．動作＞
無線アクセスポイント１０，１１，１２の端末接続数を各無線アクセスポイント間で送受信する方法としては、列車〜地上間通信装置４０，４１において、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２の各無線アクセスポイントの接続端末数を集約し、列車内の全接続端末数、例えばその最大値と、各無線アクセスポイントに接続している無線端末数の比率を算出し、各無線アクセスポイントへする方式も可能である。
【００４２】
図８は本方式の信号の流れを示す説明図である。１０２，１１２，１２２はそれぞれ無線アクセスポイント１０，１１，１２と列車〜地上通信装置４０間とで端末接続情報を送受信するユニキャスト信号である。
【００４３】
以下、本実施の形態２における無線ＬＡＮシステムが実施する手順を、図９のフローチャートに従って説明する。
【００４４】
本方式においては、無線アクセスポイント１０，１１，１２は、自装置に接続されている無線端末数が変動すると（ステップＳ２００１）、第１工程として、無線端末数ｎ０をユニキャスト通信１０２，１１２，１２２にて、列車〜地上通信装置４０へ通知する（ステップＳ２００２）。
【００４５】
列車〜地上通信装置４０は、通知された端末接続数ｎ０，ｎ１，ｎ２より、列車内の接続最大数Ｎを抽出する（ステップＳ２００３）。そして、第２工程として、各無線アクセスポイント１０，１１，１２へ、接続最大数Ｎに対する各無線アクセスポイントの接続比率ｎ０／Ｎ，ｎ１／Ｎ， ｎ２／Ｎを定期的にユニキャスト１０２，１１２，１２２にて通知する（ステップＳ２００４）。
【００４６】
各無線アクセスポイントは、通知された比率ｎ０／Ｎ，ｎ１／Ｎ， ｎ２／Ｎに応じて、通信帯域を制御する（ステップＳ２００５）。通信帯域の制御は、前記の通り、第３工程として、無線通信の送出タイミングあるいは有線通信のタイミングを制御することで実現する。
【００４７】
また、列車〜地上間通信装置４０は、第３工程として、前記接続比率ｎ０／Ｎ，ｎ１／Ｎ， ｎ２／Ｎに応じて、各無線アクセスポイント向けの有線接続の通信制御することも可能である。この制御方式としては、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２による有線通信の制御と同等の方式が使用できる。列車〜地上間通信装置４０による制御と、無線アクセスポイント１０，１１，１２による制御を並行して実施することによって、無線アクセスポイント１０，１１，１２と列車〜地上間通信装置との間の有線通信を送受信とも制御することができ、より精密な制御が可能となる。
【００４８】
＜Ｂ−３．効果＞
本実施の形態２によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイント１０，１１，１２と、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２と無線接続自在な複数の無線端末２０，２１，２２，２３，３０と、前記複数の無線アクセスポイント１０，１１，１２と有線接続された列車地上間通信装置４０とを備え、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２が、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置４０，４１に通知する第１工程と、前記列車地上間通信装置４０が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイント１０，１１，１２に接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイント１０，１１，１２に対応する前記比率を通知する第２工程と、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２が、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置４０への有線送出タイミング、または前記無線端末２０，２１，２２，２３，３０への無線送出タイミングを調節する第３工程とを備えることにより、各無線アクセスポイント１０，１１，１２の接続数の変動通知先を列車〜地上間通信装置１箇所に集約することで、各無線アクセスポイント１０，１１，１２との１対１の通信による端末接続数の通知がより確実となり、また、列車〜地上間通信装置４０，４１が、比率情報を所有することで、列車〜地上間通信装置４０から無線アクセスポイント１０，１１，１２向け方向の有線通信の通信帯域制御が可能となる。
【００４９】
また、本実施の形態２によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、無線アクセスポイント１０，１１，１２が、通知された比率に応じて、列車間通信装置４０への有線送出タイミングを調節する場合に、前記列車地上間通信装置４０が、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２への有線送出タイミングを調節する第３工程を備えることにより、列車〜地上間通信装置４０による制御と、無線アクセスポイント１０，１１，１２による制御を並行して実施することができ、より精密な制御が可能となる。
【００５０】
以上説明したとおり、本発明により、列車内における公衆無線ＬＡＮシステムの１方式において、車両間での通信速度を均一化することが可能となる。
【００５１】
なお、本実施の形態１，２において示された、複数の無線アクセスポイント、無線端末は、図に示された数等に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態に関わる無線ＬＡＮシステムの概略構成を表すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムの信号の流れを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１における無線アクセスポイントが実施する手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の無線アクセスポイントと接続端末数の管理状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における接続数比率と通信帯域制御を表す図である。
【図６】本発明の実施の形態における無線通信タイミング制御の説明図である。
【図７】本発明の実施の形態における有線通信タイミング制御の説明図である。
【図８】本発明の実施の形態２に関わる無線ＬＡＮシステムの信号の流れを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態２における無線ＬＡＮシステムが実施する手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１，２ 車両、１０，１１，１２ 無線アクセスポイント、２０，２１，２２，２３，３０ 無線端末、４０，４１ 列車〜地上間通信装置、５０ インターネット、１０１，１１１ ブロードキャスト信号、１０２，１１２，１２２ ユニキャスト信号。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車内に配置された複数の無線アクセスポイント、無線端末を備える、無線ＬＡＮシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
列車内公衆無線ＬＡＮシステムは、列車内の乗客が使用する無線端末からインターネット等の公衆網への通信を実現するシステムである。列車内の乗客が使用するノートＰＣといった無線ＬＡＮ端末と各車両毎に設置された無線アクセスポイントとを無線にて接続し、無線アクセスポイントから列車内に設置された列車〜地上間通信装置を経由して、インターネットへの通信を実現している。この際、列車内の無線アクセスポイントから列車内の列車〜地上間通信装置間、および地上側の列車〜地上間通信装置からインターネット間は銅線または光ケーブルのような有線による接続が可能であり、十分な通信速度が実現できるが、列車〜地上間に関しては、列車が移動するため、無線通信による接続が必要であり、一般的に通信速度の制限が発生する。
【０００３】
これにより、列車内公衆無線ＬＡＮシステムは、乗客全ての通信の合計が、一台の列車ごとの列車〜地上間の通信速度によって制限されている。
【０００４】
また、列車内の無線ＬＡＮ接続には、全ての座席にて十分な電波の強度を確保させるため、１車両あたりに１台以上の無線アクセスポイントが設置されている。これら、各車両設置の無線アクセスポイント間での無線の干渉を回避させるため、無線アクセスポイント毎に、他の無線アクセスポイントと間隔の離れた周波数が１ｃｈずつ割り当てられている。よって、１車両内の無線端末〜無線アクセスポイントの通信帯域は、１台の無線アクセスポイント１ｃｈにて使用できる無線通信帯域であり、１車両内に複数の無線端末が存在する場合、その無線通信帯域を複数の無線端末間で分割して使用することとなる。
【０００５】
特許文献１は、下位の無線端末数により通信帯域の割り当てを行なっているが、無線アクセスポイントのエリアを拡大する際の中継無線アクセスポイントの帯域の均等化を目的とするものであり、上位の通信経路の均等化を目的とするものではない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１７２７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
１車両あたりの無線通信帯域を使用している端末数で分割しているため、車両毎の使用端末数に差がある場合、１台の無線端末あたりの最大無線通信速度に差が発生する。例えば車両１で使用している無線端末が４台で、車両２で使用している無線端末が１台で、１車両あたりの通信帯域が２０Ｍｂｐｓであった場合、車両２の無線端末は通信速度が最大２０Ｍｂｐｓまで通信が可能であるのに対し、車両１の無線端末は、４台同時に通信を行った場合、通信帯域２０Ｍｂｐｓを４分割して使用するため、１台あたりでは、通信速度は２０／４＝５Ｍｂｐｓが最大の通信速度となり、車両２に対して４分の１までの速度にしかならない。
【０００８】
車両１と車両２の全ての無線端末が同時に最大通信を行おうとした場合、確率的には、列車〜地上間通信の通信帯域は、全体の通信量に対するそれぞれの無線端末の通信量分に分割されることとなり、無線区間の最大通信速度の差が、そのままシステムを通した通信速度の差となるという問題があった。車両毎に同一の料金にてサービスを提供することを考慮すると、各無線端末間の通信速度に差が発生することは望ましくない。
【０００９】
上記問題を解決するために、本発明では、各車両ごとの通信速度が均等化する手段をもって構築される無線ＬＡＮ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】
【００１０】
この発明の第１の態様にかかる無線ＬＡＮシステムは、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末とを備える。この無線ＬＡＮシステムは、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、前記他の無線アクセスポイントが、通知された無線端末数の最大値と自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第２工程とを備えるものである。
【００１１】
また、この発明の第２の態様にかかる無線ＬＡＮシステムは、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置とを備える。この無線ＬＡＮシステムは、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置に通知する第１工程と、前記列車地上間通信装置が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイントに対応する前記比率を通知する第２工程と、前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミング、または前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第３工程とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の第１の態様によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末とを備え、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、前記他の無線アクセスポイントが、通知された無線端末数の最大値と自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第２工程とを備えることにより、各無線アクセスポイントが、他の無線アクセスポイントの端末接続数を認識し、列車内で最も多い無線端末の接続数と自装置の接続数の比率に応じて無線通信帯域を制御することで、自無線アクセスポイントに接続された無線端末１台あたりの無線通信帯域を、最も端末接続台数が多い無線アクセスポイントの無線端末１台あたりの無線通信帯域と同じにすることができ、列車全体で１無線端末あたりの無線通信帯域を均等化することが可能となることができる。
【００１３】
また、この発明の第２の態様によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置とを備え、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置に通知する第１工程と、前記列車地上間通信装置が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイントに対応する前記比率を通知する第２工程と、前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミング、または前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第３工程とを備えることにより、各無線アクセスポイントの接続数の変動通知先を列車〜地上間通信装置１箇所に集約することで、各無線アクセスポイントとの１対１の通信による端末接続数の通知がより確実となり、また、列車〜地上間通信装置が、比率情報を所有することで、列車〜地上間通信装置から無線アクセスポイント向け方向の有線通信の通信帯域制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．構成＞
上記の課題を解決するための本発明は、複数の無線アクセスポイントが列車内に存在する複数の無線端末との間で１対多の無線通信を行う無線ＬＡＮシステムであって、前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数を同一の列車内の他の無線アクセスポイントへ通知する第１工程と、他の無線アクセスポイントから通知された端末接続数から、その最大値と、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数の比率を算出し、その比率により、無線送出タイミングを調整する第２工程とを具備するものである。
【００１５】
以下添付図を参照しながら、本発明の実施の形態１について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムの概略構成を表すブロック図である。図１を用いて、本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムの構成について説明する。
【００１７】
本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムは、列車の各車両１，２内に設置された無線アクセスポイント１０、１１と、無線アクセスポイント１０，１１と接続され、地上の通信装置（インターネット５０）と接続された列車側の列車〜地上間通信装置４０，地上側の列車〜地上間通信装置４１と、無線アクセスポイント１０，１１と無線通信可能であり、乗客が使用する無線端末２０，２１，２２，２３，３０を備えるものである。
【００１８】
無線アクセスポイント１０、１１は、列車内無線端末２０，２１，２２，２３，３０とは無線ＬＡＮにて接続可能であって、列車〜地上間通信装置４０とは有線ＬＡＮにて接続し、列車〜地上間通信装置４０〜４１間を通して、インターネット５０網と、列車内の無線端末間との通信を実現する。無線端末間の無線ＬＡＮとしては、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇのインフラストラクチャーモードにおいて２．４ＧＨｚ帯の高周波信号を用いている。
【００１９】
無線端末２０，２１，２２，２３，３０は、一般的な無線ＬＡＮ通信手段を有したパーソナルコンピュータやＰＤＡ等であり、前記無線アクセスポイント１０，１１とＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇのプロトコルにより通信を行うものである。なお、一般的にＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇプロトコルにおいて、データの通信帯域は２０〜３０Ｍｂｐｓ程度である。
【００２０】
列車〜地上間通信装置４０，４１は、高速で移動する列車と地上とを無線接続する通信装置である。列車〜地上間通信は、列車の移動速度や、線路区間等の条件により、通信方式としてはさまざまな方式が存在するが、この通信帯域が狭ければ、列車〜地上間通信が、全体の通信における通信帯域の制限となる。例えば、ＬＣＸを用いた方式の場合、１列車あたりのデータ通信帯域は２Ｍｂｐｓ程度となっている。
【００２１】
図１において、車両１内の無線端末２０，２１，２２，２３は、無線アクセスポイント１０と無線ＬＡＮにより接続し、車両２内の無線端末３０は、無線アクセスポイント１１と無線ＬＡＮにより接続する。
【００２２】
＜Ａ−２−１．動作＞
以下、各車両内の無線端末数に基づいて、各無線ＬＡＮの通信帯域を制限する処理について説明する。
【００２３】
図２は、本発明の実施の形態１の無線アクセスポイント１０，１１が、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数を同一の列車内の他の無線アクセスポイントへ通知する第１工程と、他の無線アクセスポイントから通知された端末接続数から、その最大値と、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数の比率を算出し、その比率により、無線送出タイミングを調整する第２工程を具備することを特徴とする無線ＬＡＮシステムの動作の流れを示す説明図である。構成要素については、図１に示したものと同様である。
【００２４】
図２に示されたブロードキャスト信号１０１，１１１は、それぞれ無線アクセスポイント１０，１１の識別情報と無線アクセスポイント１０，１１の端末接続数ｎ０，ｎ１が設定されたものである。図２に示すようにブロードキャスト信号１０１，１１１は、無線アクセスポイント１０，１１から送信され、無線アクセスポイント１０，１１，１２に受信される。
【００２５】
次に、図３に示すフローチャートを用いて、本構成における、無線アクセスポイント１０，１１が実施する手順について説明する。以下、Ｓ１００１，Ｓ１００２…は、処理手順の番号を示す。
【００２６】
ここで無線アクセスポイント１０，１１は、図４に示す表のような、自装置を含めた同じ列車内の全ての無線アクセスポイントについて、各無線アクセスポイント毎の現在接続している無線端末数の情報を管理する。図４の表は、各無線アクセスポイント１０，１１，１２に現在接続されている無線端末の数を示し、各無線アクセスポイント１０，１１，１２からの通知によって、順次更新されていくものである。
【００２７】
無線アクセスポイント１０，１１は、自装置と無線端末２０，２１，２２，２３，３０との接続または切断する（ステップＳ１００１）毎に、第１工程として他の無線アクセスポイントへ対して自装置の識別情報と変動した端末接続数をブロードキャスト信号１０１で通知し（ステップＳ１００２、図２における信号の送受信の状態）、 図４の無線アクセスポイント毎の接続数情報のうち、自装置分の接続されている無線端末数を修正する（ステップＳ１００４）。
【００２８】
また、他無線アクセスポイントで接続数が変動した場合は、他無線アクセスポイントから無線アクセスポイントの識別情報と端末接続数がブロードキャスト（例えば図２におけるブロードキャスト信号１０１，１１１）で通知される（ステップＳ１００３）ので、受信した内容から、図４の無線アクセスポイント毎の接続数情報の該当の無線アクセスポイントの接続数を修正する（ステップＳ１００４）。
【００２９】
ステップＳ１００４実施後、修正した各無線アクセスポイント毎の接続数情報から、最も多く無線端末を接続している無線アクセスポイントの接続数である最大接続数Ｎを抽出する（ステップＳ１００５）。無線アクセスポイント１０は、第２工程として最大接続数Ｎと自装置の接続端末数ｎ０より算出されるｎ０／Ｎに基づき、通信帯域を制御する（ステップＳ１００６）。
【００３０】
このｎ０／Ｎは、無線アクセスポイント１０に接続された無線端末１台あたりの通信帯域と、列車内で最も割当が小さい車両における１無線端末あたりの通信帯域との比率であり、無線アクセスポイント１０の通信帯域をｎ０／Ｎに制御することで、両者を均一にできる。
【００３１】
実際の制御としては、処理が煩雑になることより、図５の表に示すように帯域の制御比率を数段階設定し、接続最大数との比率があるしきい値に達するごとに、タイミングを変更するという方法が考えられる。すなわち、無線アクセスポイント１０は、接続数比率ｎ０／Ｎが変動する毎に、図５の表を参照し、接続数比率ｎ０／Ｎが設定されたしきい値（表の左欄）を超えると、それに対応した通信帯域に割り当てられるように制御を行う。
【００３２】
＜Ａ−２−２．制御方法の例＞
前述の通信帯域の制御する方法の一つとして、無線送出タイミングを制御する方法を図６を用いて以下に示す。
【００３３】
無線アクセスポイント１０は、無線ＬＡＮにおいて、衝突回避として設定されているＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ Ｔｏ Ｓｅｎｄ）信号を使用することで、無線データの送受信を特定のタイミングで停止させることができる。その仕組みを図６に示す。図６の横方向が時間方向に対応している。無線によるデータ送受信後、無線アクセスポイント１０はＣＴＳを自装置宛に送出する。ＩＥＥＥ８０２.１１に制定された規格より、ＣＴＳ信号を受信した無線端末２０，２１は、このＣＴＳ信号の対象となる装置からのＡＣＫ信号を受信するまでは、ＣＴＳ信号対象の無線装置が無線通信を使用中と認識し、無線通信の送出を行わない。ＣＴＳ信号の対象を無線アクセスポイント１０自身に設定することにより、無線アクセスポイント１０が自装置宛のＡＣＫ信号を送出するまでは、他の無線端末による無線データの送信が行われない。よって、図６に示すように、無線アクセスポイント１０が自装置宛のＣＴＳ信号送信した時から、自装置宛のＡＣＫ信号を送信する時までは、無線端末２０，２１とは通信を行なわず、無線アクセスポイント１０がＣＴＳ信号とＡＣＫ信号間の時間を制御することで、無線データの停止時間を制御することができる。ＡＣＫ信号受信後、ＤＩＦＳ時間＋αの時間を置いて、送受信が開始される。
【００３４】
ここで、１パケットあたりの伝送時間をＡとしたとき、無線データ送受信毎に、Ａに特定の比率をかけた時間分の無線データの送受信を停止することにより、無線通信帯域の割当が実現できる。無線通信においては、通信伝送速度が電波状態により変動するため、Ａの値は直前の通信の伝送速度より算出する必要がある。
【００３５】
図７に、その動作例を示す。図７の横方向が時間方向に対応している。それぞれの接続端末数により、例えば無線アクセスポイント１０の通信帯域の割当が１０％で、無線アクセスポイント１１の通信帯域の割当が２０％であった場合、無線アクセスポイント１０に対して、１パケット毎に遅延時間９Ａを、無線アクセスポイント１１に対して、遅延時間４Ａを付与する。これにより、遅延時間以外の時間がデータ送信時間に相当することから、単位時間あたりのデータの送信時間が、それぞれ１０％と２０％になり、通信帯域の割当が実現できる。
【００３６】
また、通信帯域の制御には、無線アクセスポイント１０，１１と列車〜地上通信装置間の有線通信の帯域を第２工程として制御することにより、車両間の通信の均一化に対して同様の効果が期待できる。
【００３７】
無線アクセスポイント１０，１１と列車〜地上通信装置間の有線接続通信においては、通信速度は一定の値であり、この通信速度によって算出された１パケットあたりの伝送時間をＡとする。無線アクセスポイント１０，１１から送出される信号に、このＡの特定の比率をかけた遅延を加えることで、有線タイミングを特定の比率に割り当てることができる。
【００３８】
＜Ａ−３．効果＞
この発明にかかる実施の形態１によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイント１０，１１と、前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末２０，２１，２２，２３，３０とを備え、前記無線アクセスポイント１０，１１が、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、前記無線アクセスポイント１０，１１が、通知された無線端末数の最大値Ｎと自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数ｎ０との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末２０，２１，２２，２３，３０への無線送出タイミングを調節する第２工程とを備えることで、前記比率であるｎ０／Ｎは、例えば無線アクセスポイント１０に接続された無線端末１台あたりの通信帯域と、列車内で最も割当が小さい車両における１無線端末あたりの通信帯域との比率となるので、無線アクセスポイント１０の通信帯域をｎ０／Ｎに制御することで、両者を均一にできる。
【００３９】
また、この発明にかかる実施の形態１によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて複数の無線アクセスポイント１０，１１と有線接続された列車地上間通信装置４０をさらに備え、無線端末２０，２１，２２，２３，３０への無線送出タイミングを調節する替わりに、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミングを調節する第２工程を備えることにより、接続端末数の最大値Ｎと、自無線アクセスポイントに接続している無線端末数ｎ０の比率により、通信帯域を制御する方法として、無線アクセスポイント１０，１１から列車〜地上通信装置４０へ送信される有線通信の帯域を制御することで、同様に車両間の通信の均一化することができる。
【００４０】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．構成＞
構成要素に関しては、実施の形態１における場合と同様であるので、説明を省略する。ただし、図２におけるブロードキャスト信号１０１，１１１の替わりに、図８におけるユニキャスト信号１０２，１１２，１２２を用いて通信する点においては異なる。
【００４１】
＜Ｂ−２．動作＞
無線アクセスポイント１０，１１，１２の端末接続数を各無線アクセスポイント間で送受信する方法としては、列車〜地上間通信装置４０，４１において、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２の各無線アクセスポイントの接続端末数を集約し、列車内の全接続端末数、例えばその最大値と、各無線アクセスポイントに接続している無線端末数の比率を算出し、各無線アクセスポイントへする方式も可能である。
【００４２】
図８は本方式の信号の流れを示す説明図である。１０２，１１２，１２２はそれぞれ無線アクセスポイント１０，１１，１２と列車〜地上通信装置４０間とで端末接続情報を送受信するユニキャスト信号である。
【００４３】
以下、本実施の形態２における無線ＬＡＮシステムが実施する手順を、図９のフローチャートに従って説明する。
【００４４】
本方式においては、無線アクセスポイント１０，１１，１２は、自装置に接続されている無線端末数が変動すると（ステップＳ２００１）、第１工程として、無線端末数ｎ０をユニキャスト通信１０２，１１２，１２２にて、列車〜地上通信装置４０へ通知する（ステップＳ２００２）。
【００４５】
列車〜地上通信装置４０は、通知された端末接続数ｎ０，ｎ１，ｎ２より、列車内の接続最大数Ｎを抽出する（ステップＳ２００３）。そして、第２工程として、各無線アクセスポイント１０，１１，１２へ、接続最大数Ｎに対する各無線アクセスポイントの接続比率ｎ０／Ｎ，ｎ１／Ｎ， ｎ２／Ｎを定期的にユニキャスト１０２，１１２，１２２にて通知する（ステップＳ２００４）。
【００４６】
各無線アクセスポイントは、通知された比率ｎ０／Ｎ，ｎ１／Ｎ， ｎ２／Ｎに応じて、通信帯域を制御する（ステップＳ２００５）。通信帯域の制御は、前記の通り、第３工程として、無線通信の送出タイミングあるいは有線通信のタイミングを制御することで実現する。
【００４７】
また、列車〜地上間通信装置４０は、第３工程として、前記接続比率ｎ０／Ｎ，ｎ１／Ｎ， ｎ２／Ｎに応じて、各無線アクセスポイント向けの有線接続の通信制御することも可能である。この制御方式としては、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２による有線通信の制御と同等の方式が使用できる。列車〜地上間通信装置４０による制御と、無線アクセスポイント１０，１１，１２による制御を並行して実施することによって、無線アクセスポイント１０，１１，１２と列車〜地上間通信装置との間の有線通信を送受信とも制御することができ、より精密な制御が可能となる。
【００４８】
＜Ｂ−３．効果＞
本実施の形態２によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、列車内に配置された、複数の無線アクセスポイント１０，１１，１２と、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２と無線接続自在な複数の無線端末２０，２１，２２，２３，３０と、前記複数の無線アクセスポイント１０，１１，１２と有線接続された列車地上間通信装置４０とを備え、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２が、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置４０，４１に通知する第１工程と、前記列車地上間通信装置４０が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイント１０，１１，１２に接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイント１０，１１，１２に対応する前記比率を通知する第２工程と、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２が、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置４０への有線送出タイミング、または前記無線端末２０，２１，２２，２３，３０への無線送出タイミングを調節する第３工程とを備えることにより、各無線アクセスポイント１０，１１，１２の接続数の変動通知先を列車〜地上間通信装置１箇所に集約することで、各無線アクセスポイント１０，１１，１２との１対１の通信による端末接続数の通知がより確実となり、また、列車〜地上間通信装置４０，４１が、比率情報を所有することで、列車〜地上間通信装置４０から無線アクセスポイント１０，１１，１２向け方向の有線通信の通信帯域制御が可能となる。
【００４９】
また、本実施の形態２によれば、無線ＬＡＮシステムにおいて、無線アクセスポイント１０，１１，１２が、通知された比率に応じて、列車間通信装置４０への有線送出タイミングを調節する場合に、前記列車地上間通信装置４０が、前記無線アクセスポイント１０，１１，１２への有線送出タイミングを調節する第３工程を備えることにより、列車〜地上間通信装置４０による制御と、無線アクセスポイント１０，１１，１２による制御を並行して実施することができ、より精密な制御が可能となる。
【００５０】
以上説明したとおり、本発明により、列車内における公衆無線ＬＡＮシステムの１方式において、車両間での通信速度を均一化することが可能となる。
【００５１】
なお、本実施の形態１，２において示された、複数の無線アクセスポイント、無線端末は、図に示された数等に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態に関わる無線ＬＡＮシステムの概略構成を表すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に関わる無線ＬＡＮシステムの信号の流れを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１における無線アクセスポイントが実施する手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の無線アクセスポイントと接続端末数の管理状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における接続数比率と通信帯域制御を表す図である。
【図６】本発明の実施の形態における無線通信タイミング制御の説明図である。
【図７】本発明の実施の形態における有線通信タイミング制御の説明図である。
【図８】本発明の実施の形態２に関わる無線ＬＡＮシステムの信号の流れを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態２における無線ＬＡＮシステムが実施する手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１，２ 車両、１０，１１，１２ 無線アクセスポイント、２０，２１，２２，２３，３０ 無線端末、４０，４１ 列車〜地上間通信装置、５０ インターネット、１０１，１１１ ブロードキャスト信号、１０２，１１２，１２２ ユニキャスト信号。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、
前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、
を備える、無線ＬＡＮシステムであって、
前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、
前記無線アクセスポイントが、通知された無線端末数の最大値と自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第２工程と、
を備える、無線ＬＡＮシステム。
【請求項２】
前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置をさらに備え、
前記第２工程は、前記無線端末への前記無線送出タイミングを調節する替わりに、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミングを調節する工程である、
請求項１に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項３】
列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、
前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、
前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置と、
を備える、無線ＬＡＮシステムであって、
前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置に通知する第１工程と、
前記列車地上間通信装置が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイントに対応する前記比率を通知する第２工程と、
前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミング、または前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第３工程と、
を備える、無線ＬＡＮシステム。
【請求項４】
前記第３工程が、前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車間通信装置への有線送出タイミングを調節する工程である場合、
前記列車地上間通信装置は、前記無線アクセスポイントへの有線送出タイミングを調節する、
請求項３に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項１】
列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、
前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、
を備える、無線ＬＡＮシステムであって、
前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、他の前記無線アクセスポイントに通知する第１工程と、
前記無線アクセスポイントが、通知された無線端末数の最大値と自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、前記比率に応じて前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第２工程と、
を備える、無線ＬＡＮシステム。
【請求項２】
前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置をさらに備え、
前記第２工程は、前記無線端末への前記無線送出タイミングを調節する替わりに、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミングを調節する工程である、
請求項１に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項３】
列車内に配置された、複数の無線アクセスポイントと、
前記無線アクセスポイントと無線接続自在な複数の無線端末と、
前記複数の無線アクセスポイントと有線接続された列車地上間通信装置と、
を備える、無線ＬＡＮシステムであって、
前記無線アクセスポイントが、自無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数を、前記列車地上間通信装置に通知する第１工程と、
前記列車地上間通信装置が、通知された無線端末数の最大値と各無線アクセスポイントに接続された前記無線端末数との比率を算出し、各無線アクセスポイントに対応する前記比率を通知する第２工程と、
前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車地上間通信装置への有線送出タイミング、または前記無線端末への無線送出タイミングを調節する第３工程と、
を備える、無線ＬＡＮシステム。
【請求項４】
前記第３工程が、前記無線アクセスポイントが、通知された前記比率に応じて、前記列車間通信装置への有線送出タイミングを調節する工程である場合、
前記列車地上間通信装置は、前記無線アクセスポイントへの有線送出タイミングを調節する、
請求項３に記載の無線ＬＡＮシステム。
【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２０１０−１１４５６２（Ｐ２０１０−１１４５６２Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８４１６８（Ｐ２００８−２８４１６８）
【出願日】平成２０年１１月５日（２００８．１１．５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月５日（２００８．１１．５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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