通信システム並びに通信装置
【課題】ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を好適に中継する。
【解決手段】ブリッジ装置は、無線伝送路及び電力線伝送路の両者を併用した複合ブリッジ機能によりアクセスポイント間通信を行なうように構成される。すなわち、第１の複合ブリッジ装置では分割した送信データを第１の無線伝送路と電力線伝送路に交互に振り分けて送信しているので、いずれか一方の伝送路しか使用しない場合に比べると、通信速度は高速化する。したがって、例えばサーバから無線通信端末へ、大容量データのダウンロードや、動画像ストリーミングなどのアイソクロナス性が要求されるアプリケーションに好適である。
【解決手段】ブリッジ装置は、無線伝送路及び電力線伝送路の両者を併用した複合ブリッジ機能によりアクセスポイント間通信を行なうように構成される。すなわち、第１の複合ブリッジ装置では分割した送信データを第１の無線伝送路と電力線伝送路に交互に振り分けて送信しているので、いずれか一方の伝送路しか使用しない場合に比べると、通信速度は高速化する。したがって、例えばサーバから無線通信端末へ、大容量データのダウンロードや、動画像ストリーミングなどのアイソクロナス性が要求されるアプリケーションに好適である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のブリッジ装置を用いてデータ送信先まで中継を行なう通信システム並びに通信装置に係り、特に、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を中継する通信システム並びに通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットに代表される、広域ネットワーク上で構築される情報提供サービスの利用が盛んであり、大容量データ・ファイルのダウンロードや動画像ストリーム配信などを行なう機会が多い。この種のサービスを家庭内などで享受する一般的な形態として、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｎｃｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）や）などの広帯域の有線通信を通してルータなどのブリッジ装置をインターネットに接続するとともに、家庭内に敷設したＬＡＮを経由してブリッジ装置からパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報端末にデータを転送することが考えられる。
【０００３】
最近ではＬＡＮの無線化が急速に進められている。この場合、外部ネットワークと仲介するブリッジ装置は、家庭内では無線ＬＡＮのアクセスポイントとして機能することになる。図１３にはそのシステム構成例を模式的に示している。図示の例では、ブリッジ装置１０３は、サーバ１０１と有線伝送路１０２を介して接続するネットワーク・インターフェース機能と、ＰＣなどの無線端末１０５、１０６に対する無線ＬＡＮのアクセスポイント機能と、有線伝送路１０２及び無線伝送路１０４間のプロトコル変換機能を備えている。
【０００４】
現在、家庭用の無線ＬＡＮで主に使用されている方式は、キャリア周波数に５．２ＧＨｚ帯を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ａや、２．４ＧＨｚ帯を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇである。例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇでは、無線ＬＡＮの標準規格として、マルチキャリア方式の１つであるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）変調方式が採用されている。ＯＦＤＭ変調方式では、送信データを相互に直交する周波数が設定された複数のキャリアに分配して伝送する。互いに直交するとは、任意のサブキャリアのスペクトラムのピーク点が常に他のサブキャリアのスペクトラムのゼロ点と一致していることを意味する。したがって、送信データを周波数の異なる複数のキャリアに分配して伝送するので、各キャリアの帯域が狭帯域となり、周波数利用効率が非常に高く、周波数選択性フェージング妨害に強いという特徴がある。
【０００５】
無線ＬＡＮは、電波関連の法規制や、他のシステムとの干渉回避などのため、送信出力が抑制されており、通信距離が制限されることや、壁越えが不得手で部屋間通信を行なうことができない、という問題がある。このため、図１４に示すように、有線伝送路２０２を介してサーバ２０１と接続するブリッジ装置２０３を、さらに他の無線ブリッジ装置２０５で末端の無線通信端末２０７、２０８へリレーする、といったシステムの形態が考えられる。すなわち、無線ブリッジ装置２０３と２０５は、アクセスポイント間通信（ＷＤＳ：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を行なう。
【０００６】
アクセスポイント間通信によれば、無線通信端末２０７、２０８はローミング機能を利用してサービスエリアを拡大するが、その際、アクセスポイント同士を接続するためのＬＡＮケーブルの敷設は不要である。例えば、同一の無線ネットワーク内に有線ネットワークとのアクセスポイントが複数存在する場合に、アクセスポイント同士がアクセスポイント間通信を行なうことで、無線端末がいずれか１つのアクセスポイントのみと通信するだけで複数のアクセスポイントを介してそれぞれの有線ネットワークにアクセスする無線通信システムについて提案がなされている（例えば、特許文献１を参照のこと）。
【０００７】
図１４に示した通信システムにおいて、無線ブリッジ装置２０５が中継する２つの無線伝送路２０４と２０６は同じ無線ＬＡＮ規格であっても、あるいは異なる無線ＬＡＮ規格であっても良い。無線伝送路２０４と２０６を異なる周波数帯で運用する場合、無線伝送路２０４及び２０６は、それぞれ独立した伝送路であるから、同時に送信動作を行なっても、それらが干渉することがなく、言い換えれば、無線ブリッジ装置２０５がリレーすることに伴うスループットの低下は少ない。その反面、無線ブリッジ装置２０５は、無線伝送路２０４及び２０６でそれぞれ使用する周波数帯での送受信を同時に行なうことから、２通りの送受信器が必要になる。さらに、２つの周波数チャネルで送受信が同時に行なわれるため、近接チャネル間の干渉を避けるために高精度のフィルタが必要となり、機器がさらに高価になる。
【０００８】
一方、無線伝送路２０４と２０６同じ周波数帯で運用する場合は、無線ブリッジ装置２０５は１つの送受信器を装備すればよいことから、機器構成として低価格に抑えることができる。しかしながら、無線伝送路２０４と２０６が同じ周波数チャネルを使用する場合には、互いの干渉を回避する必要があり、無線伝送路２０４を使用中のときには無線伝送路２０６は使用できない。このため、システム全体のスループットは単純に半分以下となる。また、通常の無線ＬＡＮには、送信時間をランダムにずらすランダム・バックオフの仕組みが含まれており、複数の端末から同時にデータが送信されて衝突と防止するようになっているが、全く同じ時間に送信を開始してしまう可能性は排除できない。よって、無線ブリッジ装置２０３から無線ブリッジ装置２０５へのデータ送信と、無線ブリッジ装置２０５から無線通信端末２０７又は２０８へのデータ送信が衝突することにより、スループットはさらに低下する。
【０００９】
ところで、無線ＬＡＮの代表規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ａやＩＥＥＥ８０２．１１ｇ（前述）は、データの伝送速度が物理層で最大５４Ｍｂｐｓ、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層で最大３０Ｍｂｐｓ弱、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）伝送での実行的な速度は最大２０Ｍｂｐｓ程度である。しかしながら、世の中において扱われるデータ情報量の増加に伴い、さらに速い伝送速度を実現するための通信方式が必要であると思料される。また、無線通信技術は、総じて、同じ周波数チャネルを利用する他のシステムとの干渉の影響を受け易い、という問題がある。
【００１０】
他方、電力線を介して電力の供給を受ける通信機能を有する機器が通信信号を電力線に重畳して、他の同様な機能を有する機器との間で電力線を介して通信を行なう電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）が知られている。電力線通信によれば、ＡＣコンセントが配設された部屋間であれば機器間で通信を行なうことができ、相手の機器がどの場所にいるかに制限されない。電力線通信を用いた通信システムは、既存の電力線を利用することにより新たな通信線を敷設することなしに、しかも１００Ｍｂｐｓ以上の高速通信を実現することができる。
【００１１】
図１５には、サーバ３０１とＰＣなどの通信端末３０７の間の有線伝送路の一部を、一組のＰＬＣブリッジ装置３０３によって電力線伝送路３０４に置き換えた通信システムの構成例を示している。図示の例では、ＰＬＣブリッジ装置３０３は、サーバ３０１と有線伝送路３０２を介して接続するネットワーク・インターフェース機能と、ＰＬＣインターフェース機能を備えている。ＰＬＣブリッジ装置３０３は、電力線３０４を介して他方のＰＣＬブリッジ装置３０５が接続されている。また、ＰＬＣブリッジ装置３０５は、有線伝送路３０６を経由して、ＰＣなどの末端の情報端末３０７へリレーしている。
【００１２】
図１５に示した例では、有線伝送路３０２又は３０６は、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）に代表される有線ＬＡＮである。例えば、ＰＬＣ ＬＡＮと該ＰＬＣ ＬＡＮとは異なるネットワーク技術装置との間をパケットが効率よく通過できるように、ＰＬＣ ＭＡＣブリッジによるＰＬＣネットワークのエッジで受信されたパケットを接続処理する方法について提案がなされている（例えば、特許文献２を参照のこと）。
【００１３】
また、図１６に示すように、図１４に示した通信システムにおけるアクセスポイント間通信を無線ＬＡＮから電力線伝送路に置き換えて構成することも可能である。例えば、アクセスポイント間通信を電力線伝送路で構成した通信システムについて提案がなされている（例えば、特許文献３を参照のこと）。このような通信システムによれば、アクセスポイント間を接続する新たにローカルエリアネットワークを構築する場合に、配線工事を不要にでき、また通信装置の設置場所を限定せず、さらに設置による美観の悪化を防止することができる。
【００１４】
しかしながら、電力線通信を利用した通信システムは、通信を行なう家屋の構造によってその振る舞いが異なり、また、生活リズムに起因して生じるノイズ（コードの抜き差しやドライヤの使用により生じるノイズなど）による影響を受け易い、といった問題がある。
【００１５】
【特許文献１】特開２００４−２２２１３６号公報
【特許文献２】特開２００５−３９８１４号公報
【特許文献３】特開２００２−３７４１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、複数のブリッジ装置を用いてデータ送信先まで好適に中継を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することにある。
【００１７】
本発明のさらなる目的は、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を好適に中継することができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、データ送信元となるサーバからデータ受信先である無線通信端末へデータ伝送を行なうための通信システムであって、
前記サーバと有線伝送路で接続され、該有線伝送路上の伝送データを第１の無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアに転送してデータ伝送を中継する第１の複合ブリッジ装置と、
前記複合メディア上の伝送データを第２の無線伝送路を介して前記無線通信端末へ転送してデータ伝送を中継する第２の複合ブリッジ装置と、
を備えることを特徴とする通信システムである。
【００１９】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない（以下、同様）。
【００２０】
無線ＬＡＮシステムにおいては、アクセスポイント間通信によるローミング機能を利用して無線通信端末に提供するサービスエリアを拡大することができる。無線通信端末側のアクセスポイントが、アクセスポイント間通信によりデータ伝送の中継を行なう際、アクセスポイント間の無線伝送路と無線通信端末との無線伝送路を同じ周波数帯で運用すれば、機器構成として低価格に抑えることができる。
【００２１】
しかしながら、アクセスポイントで中継される２つの隣接する無線伝送路同士の干渉を回避する必要があり、一方の無線伝送路を使用中は他方の無線伝送路では伝送動作を待機しなければならず、スループットは低下する。また、ランダム・バックオフの仕組みで衝突の防止を試みても、衝突の可能性を完全に排除することはできない。また、無線通信を利用したアクセスポイント間通信は部屋越えが不得手となる。
【００２２】
これに対し、アクセスポイント間の通信を電力線伝送路で行なう技術が存在する。電力線通信を用いた通信システムは、既存の電力線を利用することにより新たな通信線を敷設することなしに、しかも１００Ｍｂｐｓ以上の高速通信を実現することができる。しかしながら、電力線伝送路は、生活リズムに起因して生じるノイズによる影響を受け易い、という問題がある。
【００２３】
そこで、本発明に係る通信システムでは、ブリッジ装置は、無線伝送路及び電力線伝送路の両者を併用した複合ブリッジ機能によりアクセスポイント間通信を行なうように構成される。すなわち、第１の複合ブリッジ装置では分割した送信データを第１の無線伝送路と電力線伝送路に交互に振り分けて送信しているので、いずれか一方の伝送路しか使用しない場合に比べると、通信速度は高速化する。したがって、例えばサーバから無線通信端末へ、大容量データのダウンロードや、動画像ストリーミングなどのアイソクロナス性が要求されるアプリケーションに好適である。
【００２４】
このように第１の無線伝送路と電力線伝送路からなる複合メディアを用いてアクセスポイント間通信を行なう場合も、隣接する第１の無線伝送路と第２の無線伝送路の干渉を回避する必要があり、一方の無線伝送路を使用中は他方の無線伝送路では伝送動作を待機しなければならない。このため、データ伝送先となる無線通信端末へのスループットが最大となるように、複合ブリッジ装置同士では、第１の無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことが重要である。
【００２５】
そこで、本発明に係る通信システムでは、第１及び第２の無線伝送路、及び電力線伝送路のそれぞれにおいて単独で送信すると仮定した場合の最大スループットを基にして、システム全体のスループットを最大にするための伝送データの配分を算出するようにしている。
【００２６】
この場合、第１及び第２の無線伝送路、及び電力線伝送路それぞれが単体で持つ実効スループットＷ１、Ｗ２、Ｐはあらかじめ判明しているものとし、且つ、各々の伝送路では最大スループットでデータ送信が行なわれることを前提とする。
【００２７】
第１の複合ブリッジ装置では、まず、単位伝送時間を第１の無線伝送路と第２の無線伝送路に時分割割り当てした比率に基づいて決定される（但し、電力線伝送路上の送信データ量を考慮しない）、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量を求める。
【００２８】
さらに、単位伝送時間当たりの第１の無線伝送路上の送信データ量と電力線伝送路上の送信データ量を足したデータ量を考慮して、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信する必要があるデータ量を求める。
【００２９】
次いで、それぞれの観点から求められたデータ量を基に、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量の最大値を求め、これを通信システム全体の最大スループットとする。そして、第１及び第２の複合ブリッジ装置は、この最大スループットを実現する比率で、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路に時分割割り当てを行ない、複合ブリッジ装置間、並びに第２の複合ブリッジ装置から無線通信装置へ、無線データ伝送を行なうようにする。
【００３０】
但し、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路の使用に時分割割り当てするのは、第２の無線伝送路のスループットが電力線伝送路のスループットよりも大きい場合にのみ有効である。逆に、電力伝送路のスループットの方が第２の無線伝送路のスループットよりも大きいときには、単位伝送時間が第１の無線伝送路にも時分割割り当てされ、その分だけ第２の無線伝送路の送信データ量が減少するため、単純に通信システム全体のスループットが低下していく。
【００３１】
したがって、後者の場合には、単位伝送時間をすべて第２の無線伝送路に割り当て、電力線伝送路上で第２の無線伝送路のスループット相当のデータ伝送を行なうことが好ましいと思料される。
【００３２】
上述したように第１の無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうには、第１の複合ブリッジ装置は第１及び第２の無線伝送路、並びに電力線伝送路がそれぞれ単体で持つ実効スループットがあらかじめ判明する必要がある。
【００３３】
しかしながら、第１の複合ブリッジ装置は、第２の複合ブリッジ装置とデータ受信先である無線通信端末間を接続する第２の無線伝送路の実効スループットを自ら知る手段を備えていない。そこで、第２の複合ブリッジ装置は、第２の無線伝送路のスループットに関する情報を、第１の無線伝送路又は電力伝送路を介して送信するパケットに含まれる制御データとして通知するようにすれば良い。
【００３４】
具体的には、第２の複合ブリッジ装置は、第１の複合ブリッジ装置に送信する任意のフォーマットの制御データとして、定期的に第２の無線伝送路のスループットに関する情報を通知するようにする。あるいは、無線ＬＡＮのアクセスポイントとして第２の複合ブリッジ装置が定期的に報知するビーコンの中に第２の無線伝送路のスループットに関する情報を含めることで、定期的に通知するようにする。あるいは、第１の複合ブリッジ装置から第１の無線伝送路又は電力線伝送路を介して送信されるデータ・パケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの制御パケットの中に第２の無線伝送路のスループットに関する情報を含めることで、通知するようにする。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を好適に中継することができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３６】
また、本発明によれば、複数のブリッジ装置が無線伝送路と電力線伝送路を併用してアクセスポイント間通信を行なって、データ送信先まで好適に中継を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３７】
また、本発明によれば、データ伝送先へのスループットが最大となるように、ブリッジ装置同士で無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３８】
また、本発明によれば、ブリッジ装置同士の無線伝送路とブリッジ装置で中継される無線通信端末との無線伝送路が同じ周波数帯で運用される場合において、ブリッジ装置において中継される隣接する無線伝送路同士の干渉を回避しながら、データ伝送先へのスループットが最大となるように、ブリッジ装置同士で無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３９】
本発明に係る通信システムでは、データ送信元であるサーバとデータ受信先である無線通信端末の間を複合メディアで中継する第１及び第２の複合ブリッジ装置において、各メディアのスループットを考慮して第１の無線伝送路へ送信するデータ量を制御するようになっているので、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【００４０】
また、第１及び第２の複合ブリッジ装置において、中継する複合メディアとしての第１の無線伝送路及び電力線伝送路、並びにデータ送信先への接続メディアである第２の無線伝送路のスループットを頻繁に計測することによって、時々刻々と変化する各メディアの通信品質に追従しながら、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【００４１】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００４３】
本発明は、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を中継する通信システムに関する。電力線通信を利用した通信システムは、通信を行なう家屋の構造によってその振る舞いが異なり、また、生活リズムに起因して生じるノイズによる影響を受け易い。そこで、本発明の一実施形態では、ブリッジ装置は、無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアで中継を行なう複合ブリッジ機能によりアクセスポイント間通信を行なうように構成される。
【００４４】
例えば、本出願人に既に譲渡されている特開２００６−１０９０２２号公報には、無線伝送路及び電力線伝送路の両者を併用して、それぞれの伝送路の合成又は選択を行なうことにより通信状態に応じた伝送形態によって、両者の通信品質を補完し合いながら、効率の良い伝送を実現するという、ハイブリッド式の通信システムについて提案がなされている。
【００４５】
図１には、本発明の一実施形態に係る通信システム構成を模式的に示している。図示のシステムでは、図１６に示した通信システムおける各ＰＬＣブリッジ装置を、ＰＬＣインターフェースとともに無線ＬＡＮインターフェースを備えた複合ブリッジ装置４０３及び４０６に置き換えた構成例となっている。なお、無線伝送路の具体的な周波数については特に制約はないが、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇなどの標準的な無線ＬＡＮ規格に従う場合には２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯を使用することが考えられ、一方、電力線による伝送路では、一般的に短波帯すなわち３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの周波数帯域が用いられる。本実施形態では、マルチパス対策や他システムへの部分的な干渉除去がし易いという観点から、各伝送路においてＯＦＤＭ変調方式が用いられるものとする。
【００４６】
図１において、一方の複合ブリッジ装置４０３は、サーバ４０１とはＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２を介して接続するとともに、他方の複合ブリッジ装置４０６とは無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５の両者を併用したハイブリッドな伝送路を介して接続され、アクセスポイント間通信が行なわれ、そして、他方の複合ブリッジ装置４０６は、無線伝送路４０７を介して、末端にあるＰＣなどの無線端末４０８にリレーする。
【００４７】
図１に示した通信システムは、例えば住居において、１階にインターネットとの接続点を持つ複合ブリッジ装置４０３を設置するとともに、２階に複合ブリッジ装置４０６を設置して、２階の無線通信端末からもインターネット接続をできるような構成に適用することができる。
【００４８】
図示の通信システムにおいて、サーバ４０１から無線通信端末４０８へデータを伝送する際、データはまずＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２を通って、複合ブリッジ装置４０３へと伝送される。
【００４９】
複合ブリッジ装置４０３では、受信データを複合ブリッジ装置４０６へパケットを転送する際、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のうちいずれかのメディアを選択するか、若しくは伝送データを分割して両方のメディアに振り分けて伝送する。そして、複合ブリッジ装置４０６は、受信したデータを、無線伝送路４０７経由で無線通信端末４０８へ送信する。
【００５０】
図２には、サーバ４０１と無線通信端末４０８間をリレーする複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６間でアクセスポイント間通信を行なう際の、無線伝送路及び電力線伝送路の各メディアに送信パケットを振り分けて伝送する様子を示している。
【００５１】
同図において、Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3、…は送信パケットであり、下付きの数字は元の送信ストリーム中での順番を示している。図示のように、分割した送信データを無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に交互に振り分けて送信しているので、いずれか一方の伝送路しか使用しない場合に比べると、通信速度は高速化する。したがって、例えばサーバ４０１から無線通信端末４０８へ、大容量データのダウンロードや、動画像ストリーミングなどのアイソクロナス性が要求されるアプリケーションに好適である。
【００５２】
図１に示した通信システムにおいて、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２に接続されるサーバ４０１は、例えばサーバ・アプリケーションを動作させている一般的なパーソナル・コンピュータなどで構成されるので、説明を省略する。また、無線ＬＡＮなどの無線伝送路４０７を介して複合ブリッジ装置４０６に接続される無線通信端末４０８は、アクセスポイントなどの基地局と通信可能な端末局でよいので、説明を省略する。以下では、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアと一般的な無線伝送路４０７間をブリッジする複合ブリッジ装置４０６の構成について、図３を参照しながら説明しておく。
【００５３】
複合ブリッジ装置４０６は、無線伝送路４０４用のアンテナ１１と、切替スイッチ（ＳＷ）１２と、ＲＦ受信部１３及びＲＦ送信部１４と、パワーアンプ１５を備えるとともに、電力線４０５用のプラグ２１と、電源コード２２と、結合器２３と、切替スイッチ（ＳＷ）２４と、ＰＬＣ受信部２５及びＰＬＣ送信部２６と、パワーアンプ２７を備え、他方の複合ブリッジ装置４０３との間で無線伝送路４０４における送受信と電力線伝送路４０５における送受信とを同時に行なうことができる。
【００５４】
アンテナ１１は、例えば２．４ＧＨｚなどの無線周波数帯の高周波信号を送受信するために用いられる。切替スイッチ１２は、無線周波数帯におけるＲＦ受信部１３とＲＦ送信部１４とを切替えてアンテナ１１に接続する。また、切替スイッチ２４は、電力線４０５を伝搬するような短波帯におけるＰＬＣ受信部２５とＰＬＣ送信部２６とを切替えて結合器２３に接続する。プラグ２１は、電力線のコンセントに接続される電源コード２２のプラグである。結合器２３は、短波帯の信号と電力線とを結合させるためのカップラである。
【００５５】
ＲＦ受信部１３及びＰＬＣ受信部２５は、それぞれ無線周波数帯及び短波帯における信号を受信して復調及び復号する。また、ＲＦ送信部１４及びＰＬＣ送信部２６は、それぞれ無線周波数帯及び短波帯における信号を送信するために符号化及び変調する。ＲＦ送信部１４及びＰＬＣ送信部２６の出力部には、それぞれパワーアンプ１５及び２７が接続されており、送信信号を増幅する。
【００５６】
また、複合ブリッジ装置４０６は、無線伝送路４０７用のアンテナ３１と、切替スイッチ（ＳＷ）３２と、ＲＦ受信部３３及びＲＦ送信部３４と、パワーアンプ３５を備え、無線通信端末４０８との間で無線伝送路４０７における送受信を行なう。ＲＦ受信部３３及びＲＦ送信部３４における通信動作は、ＲＦ受信部１３及びＲＦ送信部１４と同様である。
【００５７】
複合ブリッジ装置４０３側も、複合ブリッジ装置４０６と同様のＲＦ送受信並びにＰＬＣ送受信の回路機能モジュールを備えているものとする。なお、複合ブリッジ装置４０３は、サーバ４０１との間では、無線ではなくＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２を通して送受信を行なうが、有線インターフェースなどの構成自体は周知技術を適用することができるので、説明を省略する。
【００５８】
図４には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ受信部２５の内部構成例を示している。図示のＰＬＣ受信部２５は、ＯＦＤＭ方式を想定しており、ダウンコンバータ２５１と、直交復調器２５２と、離散フーリエ変換器（ＤＦＴ）２５３と、差動復号器２５４と、デマップ回路２５５と、誤り訂正回路２５６を備え、結合器２３により受信した短波帯の高周波信号を中間信号に変換して復調及び復号するように構成されている。
【００５９】
ダウンコンバータ２５１は、短波帯の信号を所定の中間周波数帯の中間信号に変換する。直交復調器２５２は、ダウンコンバータ２５１により変換された中間信号を直交検波して、中間信号とは同相となる同相信号（Ｉ信号）及び中間信号の直交成分である直交信号（Ｑ信号）からなるベースバンド信号を抽出する。離散フーリエ変換器２５３は、直交復調器２５２により抽出されたベースバンド信号を、ガード期間を除いた有効シンボル期間で高速フーリエ変換して、サブキャリア毎に複素データを復調する。差動復号器２５４は、例えばＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）方式において利用され、離散フーリエ変換器２１３により復調された複素データを差動復号する。デマップ回路２５５は、差動復号器２５４により復号された複素データをデマップしてデータ・シンボルを取り出す。誤り訂正回路２５６は、ビタビ復号などによりデータの訂正を行なう。このようにして得られたデータは、通信制御部４０の物理層インターフェース４１に出力される。
【００６０】
なお、ここではＰＬＣ受信部２５において短波帯の信号を受信処理する構成について説明したが、ＲＦ受信部１３も同様の構成により、アンテナ１１により受信した２．４ＧＨｚ帯などの無線信号を中間信号に変換して復調及び復号する。
【００６１】
また、図５には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ送信部２６の内部構成例を示している。図示のＰＬＣ送信部２６は、ＯＦＤＭ方式を想定しており、誤り訂正符号化回路２６１と、マップ回路２６２と、差動符号化器２６３と、逆離散フーリエ変換器（ＩＤＦＴ）２６４と、直交変調器２６５と、アップコンバータ２６６を備え、物理層インターフェース４１からのデータを符号化及び変調して高周波信号に変換してプラグ２１に向けて出力するように構成されている。
【００６２】
誤り訂正符号化回路２６１は、ビットレートに応じて畳み込み符号等で符号化する。マップ回路２６２は、誤り訂正符号化回路２６１により誤り符号化されたデータを複素データ・シンボルにマッピングする。差動符号化器２６３は、マップ回路２６２によりマッピングされた複素データ・シンボルを差動符号化してサブキャリア毎に複素データを割り当てる。逆離散フーリエ変換器２６４は、差動符号化器２６３により差動符号化された複素データを逆フーリエ変換により変調して、ベースバンド信号（Ｉ信号及びＱ信号）を出力する。直交変調器２６５は、ベースバンド信号を直交変調して所定の中間周波数帯の中間信号を生成する。アップコンバータ２６６は、直交変調器２６５により生成された中間信号を短波帯の信号に変換してプラグ２１に向けて出力する。
【００６３】
なお、ここではＰＬＣ送信部２６について説明したが、ＲＦ送信部１４も同様の構成により、物理層インターフェース３１からのデータを符号化及び変調して２．４ＧＨｚ帯などの無線信号に変換してアンテナ１１に向けて出力する。
【００６４】
図６には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内の、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ送信制御機能の機能的構成を示している。一方の複合ブリッジ装置４０３も同様のデータ送信制御機能を備えているものとする。
【００６５】
図示のデータ送信制御機能は、データ・バッファ４４２に保持されたデータを分配するデータ分配部４４１と、無線伝送路４０４におけるデータ分配を制御する分配制御部Ａ４１０と、電力線伝送路４０５におけるデータ分配を制御する分配制御部Ｂ４２０を備えている。
【００６６】
分配制御部Ａ４１０は、キャリアセンス部Ａ４１１と、レスポンス判別部Ａ４１２と、カウンタＡ４１３と、データ出力部Ａ４１５で構成される。
【００６７】
キャリアセンス部Ａ４１１は、無線伝送路４０４における空き状況を、データ出力部Ａ４１５、レスポンス判別部Ａ４１２及びデータ分配部４４１に報告する。
【００６８】
データ出力部Ａ４１５は、キャリアセンス部Ａ４１１により無線伝送路４０４が空いていないと報告された場合には、データを出力しない結果として、電力線伝送路４０５が空いていれば電力線伝送路４０５だけでデータ送信が行なわれることになる。この場合、電力線伝送路４０５におけるデータ送信が開始されてしまうと、その後で無線伝送路４０４が空いたことが判明したとしてもその回の無線伝送路４０４におけるデータ転送は行なわれないように制御することが望ましい。これは、無線伝送路４０４におけるデータ送信のタイミングにずれが生じることによる制御の複雑化を回避するためである。
【００６９】
また、レスポンス判別部Ａ４１２及びデータ分配器４３１は、キャリアセンス部Ａ４１１により無線伝送路４０４が空いていないと報告された場合、実際のレスポンスを待つことなく次のデータ送信に関する制御を行なうことができる。
【００７０】
レスポンス判別部Ａ４１２は、無線伝送路４０４における前回のデータ送信に対するレスポンスを判別して、その結果をデータ分配部４４１、カウンタＡ４１３及びカウンタＢ４２３に供給する。
【００７１】
カウンタＡ４１３は、成功カウンタＡ及び失敗カウンタＡ（いずれも図示しない）からなる。成功カウンタＡは、無線伝送路４０４におけるデータ送信に対するレスポンスの受信に連続して成功した際の連続回数をカウントする。一方、失敗カウンタＡは、無線伝送路４０４における送信データの受信に連続して失敗した際の連続回数をカウントする。
【００７２】
カウンタＡ４１３にはレスポンス判別部Ａ４１２及びレスポンス判別部Ｂ４２２の両者からレスポンス判別結果が供給されるようになっており、いずれか一方の伝送路４０４又は４０５における通信状態が悪化してレスポンスを受信できないような場合であっても、少なくとも一方の伝送路４０４又は４０５においてレスポンスを受信できれば、すべての周波数帯におけるデータの受信状態を認識することができる。
【００７３】
また、分配制御部Ｂ４２０も、分配制御部Ａ４３０と同様の構成により、電力線伝送路４０５におけるデータ分配を制御する。
【００７４】
データ分配部４４１は、データ・バッファ４４２から送信データを取り出して、順次、データ出力部Ａ４１５及びデータ出力部Ｂ４２５に分配していく。但し、次のようにカウンタＡ４１３の状態に応じて、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５におけるデータ送信形態を切り替える。
【００７５】
具体的には、サーバ４０１から無線通信端末４０８への下り方向のデータ送信のために、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際、複合ブリッジ装置４０３側の通信制御部４０のデータ送信制御機能では、失敗カウンタＡや成功カウンタＡによる計数値に基づいて無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５それぞれの通信品質をチェックして、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のうちいずれかのメディアを選択するか、若しくは伝送データを分割して両方のメディアに振り分けて伝送する（図２を参照のこと）。
【００７６】
図７には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内における、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ受信制御機能の機能的構成を示している。一方の複合ブリッジ装置４０３も同様のデータ送信制御機能を備えているものとする。
【００７７】
図示のデータ受信制御機能は、各周波数帯において受信したデータを併合してデータ・バッファ４７２に保持させるデータ併合部４７１と、無線伝送路４０４における受信パケットのデータ併合を制御する併合制御部Ａ４８０と、電力線伝送路４０５におけるデータ併合を制御する併合制御部Ｂ４９０を備えている。
【００７８】
併合制御部Ａ４８０は、データ判別部Ａ４８１と、レスポンス出力部Ａ４８２とからなる。また、併合制御部Ｂ４９０は、データ判別部Ｂ４９１と、レスポンス出力部Ｂ４９２とからなる。
【００７９】
データ判別部Ａ４８１は、無線伝送路４０４におけるデータ受信状態を判別して、その結果をデータ併合部４７１と、レスポンス出力部Ａ４８２及びＢ４９２に供給する。また、データ判別部Ｂ４９１は、電力線伝送路４０５におけるデータ受信状態を判別して、その結果をデータ併合部４７１と、レスポンス出力部Ａ４８２及びＢ４９２に供給する。
【００８０】
レスポンス出力部Ａ４８２は、データ判別部Ａ４８１による無線伝送路４０４におけるデータ受信状態の判別結果、及びデータ判別部Ｂ４９１による電力線伝送路４０５におけるデータ受信状態の判別結果を併せて、無線伝送路４０４におけるレスポンスとして出力する。また、レスポンス出力部Ｂ４９２は、データ判別部Ａ４８１による無線伝送路４０４におけるデータ受信状態の判別結果及びデータ判別部Ｂ４９１による電力線伝送路４０５におけるデータ受信状態の判別結果を併せて、電力線伝送路４０５におけるレスポンスとして出力する。すなわち、各伝送路４０４並びに４０５におけるレスポンスには、すべての伝送路４０４及び４０５におけるデータ受信状態の判別結果が含まれることになる。
【００８１】
例えば、サーバ４０１から無線通信端末４０８への下り方向のデータ送信のために、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際には、複合ブリッジ装置４０６は、複合ブリッジ装置４０３から下り方向で送出されるデータ・パケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの制御パケットに、上述したレスポンスの内容が含まれる。
【００８２】
図８には、本実施形態に係る通信システムにおいて使用されるデータ・パケットのフレーム構成例を示している。図示のパケットは、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際に使用され、物理層ヘッダ６１０と、ＭＡＣヘッダ６２０と、ペイロード６３０とからなる。
【００８３】
物理層ヘッダ６１０は、物理層として例えばＰＬＣＰ（物理層コンバージェンスプロトコル）副層における情報を伝達するＰＬＣＰフレームのヘッダであり、伝送速度、変調方式やＰＬＣＰフレームの長さなどを示すフィールドを含んでいる。また、ＭＡＣヘッダ６２０は、ＭＡＣ副層における情報を伝達するＭＡＣフレームのヘッダであり、フレームの種類やフレームの送受信アドレスなどを示すフィールドを含んでいる。また、ペイロード６３０は、ＭＡＣフレームのペイロードであり、データ６３１及びＣＲＣ６３２を含んでいる。
【００８４】
本実施形態では、パケットにおけるＭＡＣヘッダ６２０には、使用状況６２１、順序６２２、及び、ＣＲＣ６２３の各フィールドを含んでいる。
【００８５】
使用状況６２１は、このフレームが送信された際の各周波数帯の使用状況を示すフィールドであり、複合メディアを構成する伝送路毎に１ビットが割り当てられている。例えば、１ビット目が「０」の場合に無線伝送路４０４は未使用であることを示し、「１」の場合に無線伝送路４０４が使用されていることを示す。同様に、２ビット目が「０」の場合に電力線伝送路４０５は未使用であることを示し、「１」の場合に電力線伝送路４０５が使用されていることを示す。これにより、フレームを受信した受信部１３及び２５は、それぞれ他方の伝送路において同時に送信されたフレームが存在するか否かを知ることができる。
【００８６】
順序６２２は、同時に送信されたデータ同士の順序関係（パケットの通し番号）を示すフィールドであり、例えば同時に２つのデータが分配されるものとすると、「０」の場合に前半データであることを示し、「１」の場合に後半データであることを示す。ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｏｄｅ）６２３は、ＭＡＣヘッダ６２０におけるデータ誤りを検出するための巡回型冗長チェック符号である。
【００８７】
フレーム送信の際、通信制御部４０のデータ分配部４４１は、これら使用状況６２１及び順序６２２を生成してＭＡＣヘッダ６２０に付加する。一方、フレーム受信側では、通信制御部４０のデータ併合部４７１が順序６２２に従ってデータをデータ・バッファ４７２に格納する。
【００８８】
例えば、サーバ４０１から無線通信端末４０８への下り方向のデータ送信のために、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際には、図２に示したように、各伝送路４０４及び４０５へ送信データの分配、すなわちパケットの振り分けが行なわれる。図９には、転送対象となるデータを２つに分割して、各伝送路４０４及び４０５の送信パケットに分配して送信する様子を示している。図示の例では、転送データ６０１が１５１２バイトであり、データ・パケット６０２に含まれるデータは転送データ６０１の前半部分の５０４バイト、データ・パケット６０３に含まれるデータは転送データ６０１の後半部分の１００８バイトとなっている。
【００８９】
図１０には、本実施形態に係る通信システムにおいて、レスポンスの返信に使用される制御パケットのフレーム構成例を示している。図示のレスポンス・パケットは、例えば、データ・パケットを受信した端末局からデータ送信元の基地局に返送されるものであり、物理層ヘッダ６４０と、ＭＡＣヘッダ６５０と、ペイロード６６０とからなる。物理層ヘッダ６４０がＰＬＣＰ副層における情報を伝達するＰＬＣＰフレームのヘッダである。ＭＡＣヘッダ６５０がＭＡＣ副層における情報を伝達するＭＡＣフレームのヘッダである点は、図８に示したデータ・パケットの物理層ヘッダ６１０及びＭＡＣヘッダ６２０と同様である。
【００９０】
図示のレスポンス・パケットは、ペイロード６６０において状態６６１及びＣＲＣ６６２の各フィールドを含んでいる。状態６６１は、分配されたデータの受信状態を示すフィールドである。また、ＣＲＣ６６２はＭＡＣヘッダ６５０及びペイロード６６０におけるデータ誤りを検出するための巡回型冗長チェック符号である。
【００９１】
状態６６１は、分配されて同時に送信されたデータに関する受信状態をすべて含む。したがって、例えば無線伝送路４０４におけるレスポンス・パケットであっても無線伝送路４０４のみならず電力線伝送路４０５の受信状態も含む。このため、状態６６１は、分配されたデータの数に応じた情報を含み、データが２つに分配されて送信された場合には、当該フィールドは例えば２ビットで構成され、１ビット目で前半部の受信状態を示し、２ビットで後半部の受信状態を示すものとすることができる。すなわち、前半部の受信に成功した場合には１ビット目が「０」、前半部の受信に失敗した場合には１ビット目が「１」となる。同様に、後半部の受信に成功した場合には２ビット目が「０」、後半部の受信に失敗した場合には２ビット目が「１」となる。
【００９２】
レスポンス・パケットの状態６６１は、データ・パケットを受信した複合ブリッジ装置４０６側の通信制御部４０のデータ判別部Ａ４５１及びＢ４６１における判別結果に基づいてレスポンス出力部Ａ４５２及びＢ４６２により生成される。レスポンス・パケットはデータ送信元となる複合ブリッジ装置４０３に返送されて、複合ブリッジ装置４０３内のレスポンス判別部Ａ４１２及びＢ４２２において状態６６１が判別される。
【００９３】
続いて、本実施形態に係る通信システムおけるデータ伝送動作について説明する。
【００９４】
図１に示した通信システムでは、複合ブリッジ装置４０３では、受信データを複合ブリッジ装置４０６へ転送する際、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のうちいずれかのメディアを選択するか、若しくは伝送データを分割して両方のメディアに振り分けて伝送する。そして、複合ブリッジ装置４０６は、受信したデータを、無線伝送路４０７経由で無線通信端末４０８へ送信する。
【００９５】
複合ブリッジ装置４０３がどちらかのメディアを選択して複合ブリッジ装置４０６へデータを転送する場合、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５それぞれの通信状況に応じて送信することで、データ伝送先である無線通信端末４０８に至るまでの伝送路においてより高いスループットを得ることができる。
【００９６】
例えば、複合ブリッジ装置４０３は、それぞれの伝送路４０４及び４０５の通信品質が同程度であれば、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５を交互に選択する。また、電力線伝送路４０５の通信品質の方が良好であれば、メディアとして電力線伝送路４０５を選択する回数を多くする（あるいは、電力線伝送路４０５だけを用いてデータを伝送する）、という具合に使用メディアを動的に変化させる。
【００９７】
各メディアの通信品質の取得方法には、さまざまな方式が考えられる。例えば、無線伝送路４０４が一般的な無線ＬＡＮシステムを用いる場合、複合ブリッジ装置４０３は、データ・パケットを送信した際に、送信先である複合ブリッジ装置４０６から返されるＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）パケットの受信電界強度に基づいて通信品質を判断することかできる。また、電力線伝送路４０５の場合は、送信失敗時の再送回数などによって、通信品質を判断することができる。
【００９８】
複合ブリッジ装置４０３及び４０６間の無線伝送路４０４と、ブリッジ装置４０６と無線通信端末４０８間の無線伝送路４０７は、同じ無線ＬＡＮ規格であっても、異なる無線ＬＡＮ規格であっても良い。本実施形態では、装置コストの低減を考慮して、複合ブリッジ装置４０６がブリッジする２つの無線伝送路４０４及び４０７は同じ周波数帯で運用されている。
【００９９】
上述したように、複合ブリッジ装置４０３は、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５それぞれに通信品質に応じて、各メディアに振り分ける伝送データの割合を調整するように動作する。ところが、無線伝送路４０４及び４０７が同じ周波数チャネルを使用する場合には、無線伝送路４０４と無線伝送路４０７は同じ時間にはデータを送信することができない、という制約が課される。
【０１００】
すなわち、無線伝送路４０４及び４０７が同じ周波数チャネルを使用する場合、互いの干渉を回避する必要がある。データ伝送が不定期に行なわれる場合には、キャリア検出に基づく干渉回避動作が必要である。また、アイソクロナス通信時などにおいては、単位伝送周期において隣接する無線伝送路４０４と４０７は時分割で帯域を予約する必要がある。
【０１０１】
いずれにせよ、無線伝送路４０４を使用中のときには無線伝送路４０７は使用できないため、スループットは単純に半分以下となる。このため、複合ブリッジ装置４０３と４０６の間では、データ伝送先となる無線通信端末４０８へのスループットが最大となるように、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことが重要である。
【０１０２】
例えば無線伝送路４０４の通信品質が電力線伝送路４０５に比べて著しく良好であったとしても、大量のデータを無線伝送路４０４上で伝送すると、後続の無線伝送路４０７上で無線通信端末４０８へデータ伝送するための十分な帯域（すなわちデータ伝送時間）を確保できなくなる。この結果、複合ブリッジ装置４０３及び４０６の間ではスループットが向上したとしても、複合ブリッジ装置４０６において伝送データが滞留してしまうので、通信システム全体としてはスループットの低下を招来してしまう。
【０１０３】
また、このように１つの複合ブリッジ装置４０６によりブリッジされる無線伝送路４０４と無線伝送路４０７との干渉を回避するために、複合ブリッジ装置４０３及び４０６間において専ら電力線伝送路４０６のみを用いてアクセスポイント間通信を行なおうとすると、当該通信システム全体のスループットは電力線伝送路４０５の通信品質にのみ依存することになる。この場合、分割した送信データを無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に交互に振り分けて送信して、通信速度を高速化する、という複合メディアの特長を十分に活用できなくなる。勿論、生活リズムに起因するノイズが電力線伝送路４０５上で発生した場合には、無線伝送路４０４でこれを補うことができず、通信速度や通信品質が著しく劣悪となる。
【０１０４】
そこで、以下では、図１に示した通信システムにおいて、複合ブリッジ装置４０３と４０６間で無線によるアクセスポイント間通信と電力線伝送を同時に使用しながら、システム全体のスループットを最大にするためのデータ伝送方法について考察する。
【０１０５】
本実施形態では、各無線伝送路４０４及び４０７、並びに電力線伝送路４０５のそれぞれにおいて単独で送信すると仮定した場合の最大スループットを基にして、システム全体のスループットを最大にするための伝送データの配分を算出するようにしている。ここで言うデータの配分は、複合ブリッジ装置４０３において、サーバ４０１から受信した伝送データを無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５に振り分ける比率と、単位伝送時間を各無線伝送路４０４及び４０７が時分割で共有する比率を意味する。
【０１０６】
ここでは、無線伝送路４０４並びに４０７はともにＩＥＥＥ８０２．１１ａなどの無線ＬＡＮ規格を使用するものとする。そして、各伝送路４０４、４０５、４０７がそれぞれ単体で持つ実効スループットがあらかじめ判明しているものとする。すなわち、無線伝送路４０４ではＷ１［Ｍｂｐｓ］、無線伝送路４０７ではＷ２［Ｍｂｐｓ］、電力線伝送路４０５ではＰ［Ｍｂｐｓ］とする。また、以下では、無線伝送路４０４並びに無線伝送路４０７で１秒間に送られるデータ量をそれぞれＤＡＴＡｗ１、ＤＡＴＡｗ２とおく。
【０１０７】
まず、複合ブリッジ装置４０３から他方の複合ブリッジ装置４０６へ、無線伝送路４０４を介して１秒間に送信するデータ量について考えてみる。１秒間では最大でＷ１［Ｍｂｙｔｅ］だけ送信することができるが、１秒間をすべて無線伝送路４０４が占有すると無線伝送路４０７を使用する帯域がなくなるので、複合ブリッジ装置４０６において伝送データが滞留してしまい、通信システム全体としてはスループットの低下を招来してしまう。
【０１０８】
そこで、１秒間に複合ブリッジ装置４０３から送信するデータ量をＤＡＴＡｗ１［ｂｙｔｅ］（但し、ＤＡＴＡｗ１＜Ｗ１とする）に制限する。この場合、無線伝送路４０４上で実効スループットＷ１にてＤＡＴＡｗ１のデータ量を送信するための所要時間ｔｗ１［ｓｅｃ］は、下式（１）の通りとなる。
【０１０９】
【数１】
【０１１０】
この場合、１秒間のうち無線伝送路４０４を使用する時間をｔｗ１［ｓｅｃ］に制限することになるから（但し、０＜ｔｗ１＜１）、下式（２）に示すように、残りのｔｗ２（＝１−ｔｗ１）［ｓｅｃ］を複合ブリッジ装置４０６が複合ブリッジ装置４０３から受信したデータを無線伝送路４０７で無線通信端末４０８へ転送する時間に割り当てることができる。
【０１１１】
【数２】
【０１１２】
また、電力線伝送路４０５は、他の伝送路との干渉問題はないから、１秒間をすべて使ってデータ伝送を行なうことができる。したがって、複合ブリッジ装置４０３は、電力線伝送路４０５を用いて、１秒間に最大でＰ［Ｍｂｙｔｅ］のデータを送信することができる。
【０１１３】
次に、複合ブリッジ装置４０６から無線伝送路４０７を介して無線通信端末４０８へ１秒間に送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２について考えてみる。
【０１１４】
無線伝送路４０７の最大スループットはＷ２［Ｍｂｐｓ］であることから、１秒間のうち無線伝送路４０７の使用に割り当てられたｔｗ２［ｓｅｃ］を用いて送信可能なデータ量ＤＡＴＡｗ２は、下式（３）の通りとなる。
【０１１５】
【数３】
【０１１６】
他方、複合ブリッジ装置４０７は、１秒間に無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５の双方を用いて送られてくるデータ量を、同様に１秒間に無線伝送路４０７で送出する必要がある。すなわち、無線伝送路４０７で１秒間に送られるデータ量ＤＡＴＡｗ２は、１秒間の無線伝送路４０４並びに電力線伝送路４０５それぞれの送信データ量ＤＡＴＡｗ１とＰとを足した量に等しく、下式（４）が成り立つ。
【０１１７】
【数４】
【０１１８】
ここで、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、式（３）及び式（４）で表される直線をそれぞれグラフ上に描くと、図１１に示す通りとなる。
【０１１９】
上式（３）は、１秒間を無線伝送路４０４及び無線伝送路４０７で時分割した比率に基づいて決定される、１秒間に無線伝送路４０７で送信可能な最大データ量を表し（但し、電力線伝送路４０５の送信データ量を考慮しない）、実際には下式（３´）に示す不等式となる。
【０１２０】
【数５】
【０１２１】
また、上式（４）は、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５の双方を用いて送られてくるデータ量の合計に基づいて決定される、１秒間に無線伝送路４０７で送信可能な最大データ量を表し（但し、１秒間を無線伝送路４０４と無線伝送路４０７で時分割する比率は考慮しない）、実際には下式（４´）に示す不等式となる。
【０１２２】
【数６】
【０１２３】
したがって、実際に送信する際にＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２がとりうる値は、図１１中の斜線で描いた領域内となる。１秒間のデータ送信に関して、無線伝送路４０７における送信データ量の最大値がシステム全体としての最大スループットとなる。すなわち、図１１中で上式（３）及び（４）でそれぞれ表される２直線の交点（ＤＡＴＡｗ１，ＤＡＴＡｗ２）＝（Ｂ，Ａ）では、１秒間に無線伝送路４０４でＢ［Ｍｂｙｔｅ］、電力線伝送路４０５でＰ［Ｍｂｙｔｅ］だけ送信されるが、Ａ＝Ｂ＋Ｐ［Ｍｂｙｔｅ］がシステム全体における最大スループットとなる。
【０１２４】
上式（３）及び（４）からなる連立１次方程式を解くことによって、システムの最大スループットが決まる。この最大スループットを実現する際の無線伝送路４０４の１秒間の送信データ量ＤＡＴＡｗ１に関しては、下式（８）の通りとなる。
【０１２５】
【数７】
【０１２６】
また、システムの最大スループットに相当する無線伝送路４０７の１秒間の送信データ量の最大値ＤＡＴＡｗ２は、下式（９）の通りとなる。
【０１２７】
【数８】
【０１２８】
そして、式（８）及び（９）で表されるＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２をそれぞれ上式（１）及び（２）に代入して求まるｔｗ１：ｔｗ２の比率で、１秒間を無線伝送路４０４と無線伝送路４０７に時分割で割り当てるようにすれば、システムの最大スループットを実現することができる。
【０１２９】
このように、本実施形態では、データ送信元であるサーバ４０１とデータ受信先である無線通信端末４０８の間を複合メディアで中継する複合ブリッジ装置４０３において、各メディアのスループットを考慮して無線伝送路４０４へ送信するデータ量を制御するようになっているので、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【０１３０】
なお、上述の説明では、便宜上、各伝送路における１秒間の送信データ量として計算したが、これは単位伝送時間当たりのデータ量であり、スループットと言い換えることができる。
【０１３１】
但し、上式（８）及び（９）で表される、通信システムの最大スループットを実現するための無線伝送路４０４及び４０７の１秒間当たりの送信データ量ＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２は、無線伝送路４０７のスループットＷ２が電力線伝送路４０５のスループットよりも大きい（すなわち、Ｗ２＞Ｐ）ことが前提となる。このことは、図１１からも直感的に理解できよう。
【０１３２】
無線伝送路４０７のスループットＷ２が電力線伝送路４０５のスループットよりも小さい（すなわち、Ｗ２＜Ｐ）ときには、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、式（３）及び式（４）で表される直線をそれぞれグラフ上に描くと、図１２に示す通りとなる。そして、同図中の斜線で描いた領域が実際に送信する際にＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２がとりうる値となる。
【０１３３】
図１２からも分るように、この場合、１秒間を無線伝送路４０４及び４０７に時分割割り当てすると、無線伝送路４０７に割り当てられる時間に応じてその送信データ量が減少することによって、単純に通信システム全体のスループットが低下していく。このため、１秒間を時分割せずにすべて無線伝送路４０７上のデータ伝送に使用し（すなわち、ＤＡＴＡｗ１＝０［ｂｙｔｅ］）、電力線伝送路４０５上では無線伝送路４０７のスループットＷ２相当のデータ伝送を行なうことが好ましい。
【０１３４】
次に、上述のようにして各メディアで送信すべき最大スループットを決定したときにおける、実際のデータ送信方法について、図１を参照しながら説明する。
【０１３５】
上式（８）を用いて、無線伝送路４０４のスループットをＢ、電力線伝送路４０５のスループットをＰと算出したとする。このとき、複合ブリッジ装置４０３は、サーバ４０１からデータを受け取ると、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のどちらかのメディアを選択するか、又は転送対象となるデータを分割してこれら両方のメディアに振り分けて伝送することになる。
【０１３６】
どちらかのメディアを選択する場合、複合ブリッジ装置４０３は、算出したスループットＢとＰの比率に従ってメディアを選択することで、最大スループットを得るデータ送信を行なうことができる。
【０１３７】
一方、転送対象となるデータを分割する場合には、同様に算出したスループットＢとＰの比率に従ってデータを分割して各メディアの送信パケットに振り分けることで、同様に最大スループットを得るデータ送信を行なうことができる。
【０１３８】
上式（８）及び（９）に従って無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうには、各伝送路４０４、４０５、４０７がそれぞれ単体で持つ実効スループットがあらかじめ判明する必要がある。そこで、以下では、各伝送路のスループットを算出する方法について説明する。
【０１３９】
例えば、無線伝送路４０４や４０７がＩＥＥＥ８０２．１１ｇであれば、ＯＦＤＭ変調方式が採用されるとともに、サブキャリア変調方式としてＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ＰＳＫ）、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）、６４ＱＡＭが規定されている。そして、通信環境が良好であれば、６４ＱＡＭなどの高いスループットが得られるサブキャリア変調方式を適用する一方、劣悪な通信環境下ではＢＰＳＫのような低いスループットのサブキャリア変調方式に動的に切り替えるといった、通信環境に基づく適応変調を行なうことができる。
【０１４０】
ここで、複合ブリッジ装置４０３及び４０６は、変調方式の定義や、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層プロトコルの仕様に従って、論理的なスループットを算出することができる（ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの物理層レベルに関する規定を下表に示しておく）。また、実際の伝送時のエラー率を計測しておき、それを論理的なスループットに考慮することで、ある時点でのより正確なスループットを算出することができる。
【０１４１】
【表１】
【０１４２】
ある時点での各メディアのスループットを算出するには、実際の送信時に使用している変調方式に関する情報が必要である。図１に示した通信システムでは、無線伝送路４０４並びに電力線伝送路４０５のスループットを知ることができるのは、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６である。また、無線伝送路４０７のスループットを知ることができるのは、複合ブリッジ装置４０６と無線通信端末４０８である。言い換えれば、複合ブリッジ装置４０３は、無線伝送路４０７のスループットを直接知ることはできない。
【０１４３】
ところが、図１１並びに図１２を参照しながら説明したような方法によってシステム全体のスループットを最大にするような複合メディア上のデータ伝送配分を実現するには、複合ブリッジ装置４０３において、無線伝送路４０４、電力線伝送路４０５、無線伝送路４０７のスループットをすべて知る必要がある。
【０１４４】
よって、複合ブリッジ装置４０６が認識している無線伝送路４０７のスループットに関する情報を、複合ブリッジ装置４０３に通知する手段若しくは複合ブリッジ装置４０３が取得する手段が必要である。この種の手段は、複合ブリッジ装置４０３と４０６間を接続する無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５などのメディアを使って構成することができる。
【０１４５】
例えば、複合ブリッジ装置４０６から複合ブリッジ装置４０３に送信する任意のフォーマットの制御データとして、定期的に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を通知するようにする。
【０１４６】
また、無線伝送路４０７のスループットに関する情報を複合ブリッジ装置４０３に通知する他の方法として、無線ＬＡＮのアクセスポイントとして複合ブリッジ装置４０６が定期的に報知するビーコンの中に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を含めることで、定期的に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を通知するようにする。
【０１４７】
また、無線伝送路４０７のスループットに関する情報を複合ブリッジ装置４０３に通知するさらに他の方法として、複合ブリッジ装置４０３から無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５を介して送信されるデータ・パケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの制御パケットの中に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を含めることで、無線伝送路４０７のスループットに関する情報を通知するようにする。
【０１４８】
これまで説明してきたように、本実施形態に係る通信システムでは、データ送信元であるサーバ４０１とデータ受信先である無線通信端末４０８の間を複合メディアで中継する複合ブリッジ装置４０３並びに４０６において、各メディアのスループットを考慮して無線伝送路４０４へ送信するデータ量を制御するようになっているので、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【０１４９】
また、複合ブリッジ装置４０３並びに４０６において、中継する複合メディアとしての無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５、並びにデータ送信先への接続メディアである無線伝送路４０７のスループットを頻繁に計測することによって、時々刻々と変化する各メディアの通信品質に追従しながら、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【０１５１】
本明細書では、無線ＬＡＮなどの無線伝送路とＰＬＣなどの電力線伝送路からなる複合メディアで複合ブリッジ装置同士が接続されるシステム構成からなる実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨は必ずしもこれに限定されるものではない。無線ＬＡＮ以外の無線メディア、並びにＰＬＣ以外の有線伝送路の組み合わせからなる複合メディアで構成されるさまざまな通信システムに対しても、同様に本発明を適用することができる。
【０１５２】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る通信システム構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、サーバ４０１と無線通信端末４０８間をリレーする複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６間でアクセスポイント間通信を行なう際の、無線伝送路及び電力線伝送路の各メディアに送信パケットを振り分けて伝送する様子を示した図である。
【図３】図３は、複合ブリッジ装置４０６の構成を示した図である。
【図４】図４は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ受信部２５の内部構成例を示した図である。
【図５】図５は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ送信部２６の内部構成例を示した図である。
【図６】図６は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内の、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ送信制御機能の機能的構成を示した図である。
【図７】図７は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内の、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ受信制御機能の機能的構成を示した図である。
【図８】図８は、本発明に係る通信システムにおいて使用されるデータ・パケットのフレーム構成例を示した図である。
【図９】図９は、転送対象となるデータを２つに分割して、各伝送路４０４及び４０５の送信パケットに分配して送信する様子を示した図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る通信システムにおいて、レスポンスの返信に使用される制御パケットのフレーム構成例を示した図である。
【図１１】図１１は、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、各メディアでのスループットの関係（但し、Ｗ２＞Ｐの場合）を示した図である。
【図１２】図１２は、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、各メディアでのスループットの関係（但し、Ｗ２＜Ｐの場合）を示した図である。
【図１３】図１３は、外部ネットワークと仲介するブリッジ装置が室内で無線ＬＡＮのアクセスポイントとして動作する通信システムの構成例を示した図である。
【図１４】図１４は、アクセスポイント間通信を利用した通信システムの構成例を示した図である。
【図１５】図１５は、有線伝送路の一部を電力線伝送路で置き換えた通信システムの構成例を示した図である。
【図１６】図１６は、図１４に示した通信システムにおけるアクセスポイント間通信を無線ＬＡＮから電力線伝送路に置き換えた通信システムの構成例を示した図である。
【符号の説明】
【０１５４】
１１…アンテナ
１２…切替スイッチ
１３…ＲＦ受信部
１４…ＲＦ送信部
１５…パワーアンプ
２１…プラグ
２２…電源コード
２３…結合器
２４…切替スイッチ
２５…ＰＬＣ受信部
２６…ＰＬＣ送信部
２７…パワーアンプ
３１…アンテナ
３２…切替スイッチ
３３…ＲＦ受信部
３４…ＲＦ送信部
３５…パワーアンプ
４０…通信制御部
４１…物理層インターフェース
２５１…ダウンコンバータ
２５２…直交復調器
２５３…離散フーリエ変換器
２５４…差動復号器
２５５…デマップ回路
２５６…誤り訂正回路
２６１…誤り訂正符号化回路
２６２…マップ回路
２６３…差動符号化器
２６４…逆離散フーリエ変換器
２６５…直交変調器
２６６…アップコンバータ
４０１…サーバ
４０２…有線伝送路
４０３…複合ブリッジ装置
４０４…無線伝送路
４０５…電力線伝送路
４０６…複合ブリッジ装置
４０７…無線伝送路
４０８…無線通信端末
４１０…分配制御部Ａ
４１１…キャリアセンス部Ａ
４１２…レスポンス判別部Ａ
４１３…カウンタＡ
４１５…データ出力部Ａ
４２０…分配制御部Ｂ
４２１…キャリアセンス部Ｂ
４２２…レスポンス判別部Ｂ
４２３…カウンタＢ
４２５…データ出力部Ｂ
４４１…データ分配部
４４２…データ・バッファ
４７１…データ併合部
４７２…データ・バッファ
４８０…併合制御部Ａ
４８１…データ判別部Ａ
４８２…レスポンス出力部Ａ
４９０…併合制御部Ｂ
４９１…データ判別部Ｂ
４９２…レスポンス出力部Ｂ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のブリッジ装置を用いてデータ送信先まで中継を行なう通信システム並びに通信装置に係り、特に、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を中継する通信システム並びに通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットに代表される、広域ネットワーク上で構築される情報提供サービスの利用が盛んであり、大容量データ・ファイルのダウンロードや動画像ストリーム配信などを行なう機会が多い。この種のサービスを家庭内などで享受する一般的な形態として、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｎｃｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）や）などの広帯域の有線通信を通してルータなどのブリッジ装置をインターネットに接続するとともに、家庭内に敷設したＬＡＮを経由してブリッジ装置からパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報端末にデータを転送することが考えられる。
【０００３】
最近ではＬＡＮの無線化が急速に進められている。この場合、外部ネットワークと仲介するブリッジ装置は、家庭内では無線ＬＡＮのアクセスポイントとして機能することになる。図１３にはそのシステム構成例を模式的に示している。図示の例では、ブリッジ装置１０３は、サーバ１０１と有線伝送路１０２を介して接続するネットワーク・インターフェース機能と、ＰＣなどの無線端末１０５、１０６に対する無線ＬＡＮのアクセスポイント機能と、有線伝送路１０２及び無線伝送路１０４間のプロトコル変換機能を備えている。
【０００４】
現在、家庭用の無線ＬＡＮで主に使用されている方式は、キャリア周波数に５．２ＧＨｚ帯を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ａや、２．４ＧＨｚ帯を用いるＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇである。例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇでは、無線ＬＡＮの標準規格として、マルチキャリア方式の１つであるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）変調方式が採用されている。ＯＦＤＭ変調方式では、送信データを相互に直交する周波数が設定された複数のキャリアに分配して伝送する。互いに直交するとは、任意のサブキャリアのスペクトラムのピーク点が常に他のサブキャリアのスペクトラムのゼロ点と一致していることを意味する。したがって、送信データを周波数の異なる複数のキャリアに分配して伝送するので、各キャリアの帯域が狭帯域となり、周波数利用効率が非常に高く、周波数選択性フェージング妨害に強いという特徴がある。
【０００５】
無線ＬＡＮは、電波関連の法規制や、他のシステムとの干渉回避などのため、送信出力が抑制されており、通信距離が制限されることや、壁越えが不得手で部屋間通信を行なうことができない、という問題がある。このため、図１４に示すように、有線伝送路２０２を介してサーバ２０１と接続するブリッジ装置２０３を、さらに他の無線ブリッジ装置２０５で末端の無線通信端末２０７、２０８へリレーする、といったシステムの形態が考えられる。すなわち、無線ブリッジ装置２０３と２０５は、アクセスポイント間通信（ＷＤＳ：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を行なう。
【０００６】
アクセスポイント間通信によれば、無線通信端末２０７、２０８はローミング機能を利用してサービスエリアを拡大するが、その際、アクセスポイント同士を接続するためのＬＡＮケーブルの敷設は不要である。例えば、同一の無線ネットワーク内に有線ネットワークとのアクセスポイントが複数存在する場合に、アクセスポイント同士がアクセスポイント間通信を行なうことで、無線端末がいずれか１つのアクセスポイントのみと通信するだけで複数のアクセスポイントを介してそれぞれの有線ネットワークにアクセスする無線通信システムについて提案がなされている（例えば、特許文献１を参照のこと）。
【０００７】
図１４に示した通信システムにおいて、無線ブリッジ装置２０５が中継する２つの無線伝送路２０４と２０６は同じ無線ＬＡＮ規格であっても、あるいは異なる無線ＬＡＮ規格であっても良い。無線伝送路２０４と２０６を異なる周波数帯で運用する場合、無線伝送路２０４及び２０６は、それぞれ独立した伝送路であるから、同時に送信動作を行なっても、それらが干渉することがなく、言い換えれば、無線ブリッジ装置２０５がリレーすることに伴うスループットの低下は少ない。その反面、無線ブリッジ装置２０５は、無線伝送路２０４及び２０６でそれぞれ使用する周波数帯での送受信を同時に行なうことから、２通りの送受信器が必要になる。さらに、２つの周波数チャネルで送受信が同時に行なわれるため、近接チャネル間の干渉を避けるために高精度のフィルタが必要となり、機器がさらに高価になる。
【０００８】
一方、無線伝送路２０４と２０６同じ周波数帯で運用する場合は、無線ブリッジ装置２０５は１つの送受信器を装備すればよいことから、機器構成として低価格に抑えることができる。しかしながら、無線伝送路２０４と２０６が同じ周波数チャネルを使用する場合には、互いの干渉を回避する必要があり、無線伝送路２０４を使用中のときには無線伝送路２０６は使用できない。このため、システム全体のスループットは単純に半分以下となる。また、通常の無線ＬＡＮには、送信時間をランダムにずらすランダム・バックオフの仕組みが含まれており、複数の端末から同時にデータが送信されて衝突と防止するようになっているが、全く同じ時間に送信を開始してしまう可能性は排除できない。よって、無線ブリッジ装置２０３から無線ブリッジ装置２０５へのデータ送信と、無線ブリッジ装置２０５から無線通信端末２０７又は２０８へのデータ送信が衝突することにより、スループットはさらに低下する。
【０００９】
ところで、無線ＬＡＮの代表規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ａやＩＥＥＥ８０２．１１ｇ（前述）は、データの伝送速度が物理層で最大５４Ｍｂｐｓ、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層で最大３０Ｍｂｐｓ弱、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）伝送での実行的な速度は最大２０Ｍｂｐｓ程度である。しかしながら、世の中において扱われるデータ情報量の増加に伴い、さらに速い伝送速度を実現するための通信方式が必要であると思料される。また、無線通信技術は、総じて、同じ周波数チャネルを利用する他のシステムとの干渉の影響を受け易い、という問題がある。
【００１０】
他方、電力線を介して電力の供給を受ける通信機能を有する機器が通信信号を電力線に重畳して、他の同様な機能を有する機器との間で電力線を介して通信を行なう電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）が知られている。電力線通信によれば、ＡＣコンセントが配設された部屋間であれば機器間で通信を行なうことができ、相手の機器がどの場所にいるかに制限されない。電力線通信を用いた通信システムは、既存の電力線を利用することにより新たな通信線を敷設することなしに、しかも１００Ｍｂｐｓ以上の高速通信を実現することができる。
【００１１】
図１５には、サーバ３０１とＰＣなどの通信端末３０７の間の有線伝送路の一部を、一組のＰＬＣブリッジ装置３０３によって電力線伝送路３０４に置き換えた通信システムの構成例を示している。図示の例では、ＰＬＣブリッジ装置３０３は、サーバ３０１と有線伝送路３０２を介して接続するネットワーク・インターフェース機能と、ＰＬＣインターフェース機能を備えている。ＰＬＣブリッジ装置３０３は、電力線３０４を介して他方のＰＣＬブリッジ装置３０５が接続されている。また、ＰＬＣブリッジ装置３０５は、有線伝送路３０６を経由して、ＰＣなどの末端の情報端末３０７へリレーしている。
【００１２】
図１５に示した例では、有線伝送路３０２又は３０６は、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）に代表される有線ＬＡＮである。例えば、ＰＬＣ ＬＡＮと該ＰＬＣ ＬＡＮとは異なるネットワーク技術装置との間をパケットが効率よく通過できるように、ＰＬＣ ＭＡＣブリッジによるＰＬＣネットワークのエッジで受信されたパケットを接続処理する方法について提案がなされている（例えば、特許文献２を参照のこと）。
【００１３】
また、図１６に示すように、図１４に示した通信システムにおけるアクセスポイント間通信を無線ＬＡＮから電力線伝送路に置き換えて構成することも可能である。例えば、アクセスポイント間通信を電力線伝送路で構成した通信システムについて提案がなされている（例えば、特許文献３を参照のこと）。このような通信システムによれば、アクセスポイント間を接続する新たにローカルエリアネットワークを構築する場合に、配線工事を不要にでき、また通信装置の設置場所を限定せず、さらに設置による美観の悪化を防止することができる。
【００１４】
しかしながら、電力線通信を利用した通信システムは、通信を行なう家屋の構造によってその振る舞いが異なり、また、生活リズムに起因して生じるノイズ（コードの抜き差しやドライヤの使用により生じるノイズなど）による影響を受け易い、といった問題がある。
【００１５】
【特許文献１】特開２００４−２２２１３６号公報
【特許文献２】特開２００５−３９８１４号公報
【特許文献３】特開２００２−３７４１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、複数のブリッジ装置を用いてデータ送信先まで好適に中継を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することにある。
【００１７】
本発明のさらなる目的は、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を好適に中継することができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、データ送信元となるサーバからデータ受信先である無線通信端末へデータ伝送を行なうための通信システムであって、
前記サーバと有線伝送路で接続され、該有線伝送路上の伝送データを第１の無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアに転送してデータ伝送を中継する第１の複合ブリッジ装置と、
前記複合メディア上の伝送データを第２の無線伝送路を介して前記無線通信端末へ転送してデータ伝送を中継する第２の複合ブリッジ装置と、
を備えることを特徴とする通信システムである。
【００１９】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない（以下、同様）。
【００２０】
無線ＬＡＮシステムにおいては、アクセスポイント間通信によるローミング機能を利用して無線通信端末に提供するサービスエリアを拡大することができる。無線通信端末側のアクセスポイントが、アクセスポイント間通信によりデータ伝送の中継を行なう際、アクセスポイント間の無線伝送路と無線通信端末との無線伝送路を同じ周波数帯で運用すれば、機器構成として低価格に抑えることができる。
【００２１】
しかしながら、アクセスポイントで中継される２つの隣接する無線伝送路同士の干渉を回避する必要があり、一方の無線伝送路を使用中は他方の無線伝送路では伝送動作を待機しなければならず、スループットは低下する。また、ランダム・バックオフの仕組みで衝突の防止を試みても、衝突の可能性を完全に排除することはできない。また、無線通信を利用したアクセスポイント間通信は部屋越えが不得手となる。
【００２２】
これに対し、アクセスポイント間の通信を電力線伝送路で行なう技術が存在する。電力線通信を用いた通信システムは、既存の電力線を利用することにより新たな通信線を敷設することなしに、しかも１００Ｍｂｐｓ以上の高速通信を実現することができる。しかしながら、電力線伝送路は、生活リズムに起因して生じるノイズによる影響を受け易い、という問題がある。
【００２３】
そこで、本発明に係る通信システムでは、ブリッジ装置は、無線伝送路及び電力線伝送路の両者を併用した複合ブリッジ機能によりアクセスポイント間通信を行なうように構成される。すなわち、第１の複合ブリッジ装置では分割した送信データを第１の無線伝送路と電力線伝送路に交互に振り分けて送信しているので、いずれか一方の伝送路しか使用しない場合に比べると、通信速度は高速化する。したがって、例えばサーバから無線通信端末へ、大容量データのダウンロードや、動画像ストリーミングなどのアイソクロナス性が要求されるアプリケーションに好適である。
【００２４】
このように第１の無線伝送路と電力線伝送路からなる複合メディアを用いてアクセスポイント間通信を行なう場合も、隣接する第１の無線伝送路と第２の無線伝送路の干渉を回避する必要があり、一方の無線伝送路を使用中は他方の無線伝送路では伝送動作を待機しなければならない。このため、データ伝送先となる無線通信端末へのスループットが最大となるように、複合ブリッジ装置同士では、第１の無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことが重要である。
【００２５】
そこで、本発明に係る通信システムでは、第１及び第２の無線伝送路、及び電力線伝送路のそれぞれにおいて単独で送信すると仮定した場合の最大スループットを基にして、システム全体のスループットを最大にするための伝送データの配分を算出するようにしている。
【００２６】
この場合、第１及び第２の無線伝送路、及び電力線伝送路それぞれが単体で持つ実効スループットＷ１、Ｗ２、Ｐはあらかじめ判明しているものとし、且つ、各々の伝送路では最大スループットでデータ送信が行なわれることを前提とする。
【００２７】
第１の複合ブリッジ装置では、まず、単位伝送時間を第１の無線伝送路と第２の無線伝送路に時分割割り当てした比率に基づいて決定される（但し、電力線伝送路上の送信データ量を考慮しない）、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量を求める。
【００２８】
さらに、単位伝送時間当たりの第１の無線伝送路上の送信データ量と電力線伝送路上の送信データ量を足したデータ量を考慮して、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信する必要があるデータ量を求める。
【００２９】
次いで、それぞれの観点から求められたデータ量を基に、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量の最大値を求め、これを通信システム全体の最大スループットとする。そして、第１及び第２の複合ブリッジ装置は、この最大スループットを実現する比率で、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路に時分割割り当てを行ない、複合ブリッジ装置間、並びに第２の複合ブリッジ装置から無線通信装置へ、無線データ伝送を行なうようにする。
【００３０】
但し、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路の使用に時分割割り当てするのは、第２の無線伝送路のスループットが電力線伝送路のスループットよりも大きい場合にのみ有効である。逆に、電力伝送路のスループットの方が第２の無線伝送路のスループットよりも大きいときには、単位伝送時間が第１の無線伝送路にも時分割割り当てされ、その分だけ第２の無線伝送路の送信データ量が減少するため、単純に通信システム全体のスループットが低下していく。
【００３１】
したがって、後者の場合には、単位伝送時間をすべて第２の無線伝送路に割り当て、電力線伝送路上で第２の無線伝送路のスループット相当のデータ伝送を行なうことが好ましいと思料される。
【００３２】
上述したように第１の無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうには、第１の複合ブリッジ装置は第１及び第２の無線伝送路、並びに電力線伝送路がそれぞれ単体で持つ実効スループットがあらかじめ判明する必要がある。
【００３３】
しかしながら、第１の複合ブリッジ装置は、第２の複合ブリッジ装置とデータ受信先である無線通信端末間を接続する第２の無線伝送路の実効スループットを自ら知る手段を備えていない。そこで、第２の複合ブリッジ装置は、第２の無線伝送路のスループットに関する情報を、第１の無線伝送路又は電力伝送路を介して送信するパケットに含まれる制御データとして通知するようにすれば良い。
【００３４】
具体的には、第２の複合ブリッジ装置は、第１の複合ブリッジ装置に送信する任意のフォーマットの制御データとして、定期的に第２の無線伝送路のスループットに関する情報を通知するようにする。あるいは、無線ＬＡＮのアクセスポイントとして第２の複合ブリッジ装置が定期的に報知するビーコンの中に第２の無線伝送路のスループットに関する情報を含めることで、定期的に通知するようにする。あるいは、第１の複合ブリッジ装置から第１の無線伝送路又は電力線伝送路を介して送信されるデータ・パケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの制御パケットの中に第２の無線伝送路のスループットに関する情報を含めることで、通知するようにする。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を好適に中継することができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３６】
また、本発明によれば、複数のブリッジ装置が無線伝送路と電力線伝送路を併用してアクセスポイント間通信を行なって、データ送信先まで好適に中継を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３７】
また、本発明によれば、データ伝送先へのスループットが最大となるように、ブリッジ装置同士で無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３８】
また、本発明によれば、ブリッジ装置同士の無線伝送路とブリッジ装置で中継される無線通信端末との無線伝送路が同じ周波数帯で運用される場合において、ブリッジ装置において中継される隣接する無線伝送路同士の干渉を回避しながら、データ伝送先へのスループットが最大となるように、ブリッジ装置同士で無線伝送路と電力線伝送路に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことができる、優れた通信システム並びに通信装置を提供することができる。
【００３９】
本発明に係る通信システムでは、データ送信元であるサーバとデータ受信先である無線通信端末の間を複合メディアで中継する第１及び第２の複合ブリッジ装置において、各メディアのスループットを考慮して第１の無線伝送路へ送信するデータ量を制御するようになっているので、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【００４０】
また、第１及び第２の複合ブリッジ装置において、中継する複合メディアとしての第１の無線伝送路及び電力線伝送路、並びにデータ送信先への接続メディアである第２の無線伝送路のスループットを頻繁に計測することによって、時々刻々と変化する各メディアの通信品質に追従しながら、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【００４１】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００４３】
本発明は、ブリッジ装置間で電力線伝送路を用いてデータ伝送を中継する通信システムに関する。電力線通信を利用した通信システムは、通信を行なう家屋の構造によってその振る舞いが異なり、また、生活リズムに起因して生じるノイズによる影響を受け易い。そこで、本発明の一実施形態では、ブリッジ装置は、無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアで中継を行なう複合ブリッジ機能によりアクセスポイント間通信を行なうように構成される。
【００４４】
例えば、本出願人に既に譲渡されている特開２００６−１０９０２２号公報には、無線伝送路及び電力線伝送路の両者を併用して、それぞれの伝送路の合成又は選択を行なうことにより通信状態に応じた伝送形態によって、両者の通信品質を補完し合いながら、効率の良い伝送を実現するという、ハイブリッド式の通信システムについて提案がなされている。
【００４５】
図１には、本発明の一実施形態に係る通信システム構成を模式的に示している。図示のシステムでは、図１６に示した通信システムおける各ＰＬＣブリッジ装置を、ＰＬＣインターフェースとともに無線ＬＡＮインターフェースを備えた複合ブリッジ装置４０３及び４０６に置き換えた構成例となっている。なお、無線伝送路の具体的な周波数については特に制約はないが、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇなどの標準的な無線ＬＡＮ規格に従う場合には２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯を使用することが考えられ、一方、電力線による伝送路では、一般的に短波帯すなわち３ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの周波数帯域が用いられる。本実施形態では、マルチパス対策や他システムへの部分的な干渉除去がし易いという観点から、各伝送路においてＯＦＤＭ変調方式が用いられるものとする。
【００４６】
図１において、一方の複合ブリッジ装置４０３は、サーバ４０１とはＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２を介して接続するとともに、他方の複合ブリッジ装置４０６とは無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５の両者を併用したハイブリッドな伝送路を介して接続され、アクセスポイント間通信が行なわれ、そして、他方の複合ブリッジ装置４０６は、無線伝送路４０７を介して、末端にあるＰＣなどの無線端末４０８にリレーする。
【００４７】
図１に示した通信システムは、例えば住居において、１階にインターネットとの接続点を持つ複合ブリッジ装置４０３を設置するとともに、２階に複合ブリッジ装置４０６を設置して、２階の無線通信端末からもインターネット接続をできるような構成に適用することができる。
【００４８】
図示の通信システムにおいて、サーバ４０１から無線通信端末４０８へデータを伝送する際、データはまずＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２を通って、複合ブリッジ装置４０３へと伝送される。
【００４９】
複合ブリッジ装置４０３では、受信データを複合ブリッジ装置４０６へパケットを転送する際、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のうちいずれかのメディアを選択するか、若しくは伝送データを分割して両方のメディアに振り分けて伝送する。そして、複合ブリッジ装置４０６は、受信したデータを、無線伝送路４０７経由で無線通信端末４０８へ送信する。
【００５０】
図２には、サーバ４０１と無線通信端末４０８間をリレーする複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６間でアクセスポイント間通信を行なう際の、無線伝送路及び電力線伝送路の各メディアに送信パケットを振り分けて伝送する様子を示している。
【００５１】
同図において、Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3、…は送信パケットであり、下付きの数字は元の送信ストリーム中での順番を示している。図示のように、分割した送信データを無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に交互に振り分けて送信しているので、いずれか一方の伝送路しか使用しない場合に比べると、通信速度は高速化する。したがって、例えばサーバ４０１から無線通信端末４０８へ、大容量データのダウンロードや、動画像ストリーミングなどのアイソクロナス性が要求されるアプリケーションに好適である。
【００５２】
図１に示した通信システムにおいて、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２に接続されるサーバ４０１は、例えばサーバ・アプリケーションを動作させている一般的なパーソナル・コンピュータなどで構成されるので、説明を省略する。また、無線ＬＡＮなどの無線伝送路４０７を介して複合ブリッジ装置４０６に接続される無線通信端末４０８は、アクセスポイントなどの基地局と通信可能な端末局でよいので、説明を省略する。以下では、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアと一般的な無線伝送路４０７間をブリッジする複合ブリッジ装置４０６の構成について、図３を参照しながら説明しておく。
【００５３】
複合ブリッジ装置４０６は、無線伝送路４０４用のアンテナ１１と、切替スイッチ（ＳＷ）１２と、ＲＦ受信部１３及びＲＦ送信部１４と、パワーアンプ１５を備えるとともに、電力線４０５用のプラグ２１と、電源コード２２と、結合器２３と、切替スイッチ（ＳＷ）２４と、ＰＬＣ受信部２５及びＰＬＣ送信部２６と、パワーアンプ２７を備え、他方の複合ブリッジ装置４０３との間で無線伝送路４０４における送受信と電力線伝送路４０５における送受信とを同時に行なうことができる。
【００５４】
アンテナ１１は、例えば２．４ＧＨｚなどの無線周波数帯の高周波信号を送受信するために用いられる。切替スイッチ１２は、無線周波数帯におけるＲＦ受信部１３とＲＦ送信部１４とを切替えてアンテナ１１に接続する。また、切替スイッチ２４は、電力線４０５を伝搬するような短波帯におけるＰＬＣ受信部２５とＰＬＣ送信部２６とを切替えて結合器２３に接続する。プラグ２１は、電力線のコンセントに接続される電源コード２２のプラグである。結合器２３は、短波帯の信号と電力線とを結合させるためのカップラである。
【００５５】
ＲＦ受信部１３及びＰＬＣ受信部２５は、それぞれ無線周波数帯及び短波帯における信号を受信して復調及び復号する。また、ＲＦ送信部１４及びＰＬＣ送信部２６は、それぞれ無線周波数帯及び短波帯における信号を送信するために符号化及び変調する。ＲＦ送信部１４及びＰＬＣ送信部２６の出力部には、それぞれパワーアンプ１５及び２７が接続されており、送信信号を増幅する。
【００５６】
また、複合ブリッジ装置４０６は、無線伝送路４０７用のアンテナ３１と、切替スイッチ（ＳＷ）３２と、ＲＦ受信部３３及びＲＦ送信部３４と、パワーアンプ３５を備え、無線通信端末４０８との間で無線伝送路４０７における送受信を行なう。ＲＦ受信部３３及びＲＦ送信部３４における通信動作は、ＲＦ受信部１３及びＲＦ送信部１４と同様である。
【００５７】
複合ブリッジ装置４０３側も、複合ブリッジ装置４０６と同様のＲＦ送受信並びにＰＬＣ送受信の回路機能モジュールを備えているものとする。なお、複合ブリッジ装置４０３は、サーバ４０１との間では、無線ではなくＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線伝送路４０２を通して送受信を行なうが、有線インターフェースなどの構成自体は周知技術を適用することができるので、説明を省略する。
【００５８】
図４には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ受信部２５の内部構成例を示している。図示のＰＬＣ受信部２５は、ＯＦＤＭ方式を想定しており、ダウンコンバータ２５１と、直交復調器２５２と、離散フーリエ変換器（ＤＦＴ）２５３と、差動復号器２５４と、デマップ回路２５５と、誤り訂正回路２５６を備え、結合器２３により受信した短波帯の高周波信号を中間信号に変換して復調及び復号するように構成されている。
【００５９】
ダウンコンバータ２５１は、短波帯の信号を所定の中間周波数帯の中間信号に変換する。直交復調器２５２は、ダウンコンバータ２５１により変換された中間信号を直交検波して、中間信号とは同相となる同相信号（Ｉ信号）及び中間信号の直交成分である直交信号（Ｑ信号）からなるベースバンド信号を抽出する。離散フーリエ変換器２５３は、直交復調器２５２により抽出されたベースバンド信号を、ガード期間を除いた有効シンボル期間で高速フーリエ変換して、サブキャリア毎に複素データを復調する。差動復号器２５４は、例えばＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）方式において利用され、離散フーリエ変換器２１３により復調された複素データを差動復号する。デマップ回路２５５は、差動復号器２５４により復号された複素データをデマップしてデータ・シンボルを取り出す。誤り訂正回路２５６は、ビタビ復号などによりデータの訂正を行なう。このようにして得られたデータは、通信制御部４０の物理層インターフェース４１に出力される。
【００６０】
なお、ここではＰＬＣ受信部２５において短波帯の信号を受信処理する構成について説明したが、ＲＦ受信部１３も同様の構成により、アンテナ１１により受信した２．４ＧＨｚ帯などの無線信号を中間信号に変換して復調及び復号する。
【００６１】
また、図５には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ送信部２６の内部構成例を示している。図示のＰＬＣ送信部２６は、ＯＦＤＭ方式を想定しており、誤り訂正符号化回路２６１と、マップ回路２６２と、差動符号化器２６３と、逆離散フーリエ変換器（ＩＤＦＴ）２６４と、直交変調器２６５と、アップコンバータ２６６を備え、物理層インターフェース４１からのデータを符号化及び変調して高周波信号に変換してプラグ２１に向けて出力するように構成されている。
【００６２】
誤り訂正符号化回路２６１は、ビットレートに応じて畳み込み符号等で符号化する。マップ回路２６２は、誤り訂正符号化回路２６１により誤り符号化されたデータを複素データ・シンボルにマッピングする。差動符号化器２６３は、マップ回路２６２によりマッピングされた複素データ・シンボルを差動符号化してサブキャリア毎に複素データを割り当てる。逆離散フーリエ変換器２６４は、差動符号化器２６３により差動符号化された複素データを逆フーリエ変換により変調して、ベースバンド信号（Ｉ信号及びＱ信号）を出力する。直交変調器２６５は、ベースバンド信号を直交変調して所定の中間周波数帯の中間信号を生成する。アップコンバータ２６６は、直交変調器２６５により生成された中間信号を短波帯の信号に変換してプラグ２１に向けて出力する。
【００６３】
なお、ここではＰＬＣ送信部２６について説明したが、ＲＦ送信部１４も同様の構成により、物理層インターフェース３１からのデータを符号化及び変調して２．４ＧＨｚ帯などの無線信号に変換してアンテナ１１に向けて出力する。
【００６４】
図６には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内の、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ送信制御機能の機能的構成を示している。一方の複合ブリッジ装置４０３も同様のデータ送信制御機能を備えているものとする。
【００６５】
図示のデータ送信制御機能は、データ・バッファ４４２に保持されたデータを分配するデータ分配部４４１と、無線伝送路４０４におけるデータ分配を制御する分配制御部Ａ４１０と、電力線伝送路４０５におけるデータ分配を制御する分配制御部Ｂ４２０を備えている。
【００６６】
分配制御部Ａ４１０は、キャリアセンス部Ａ４１１と、レスポンス判別部Ａ４１２と、カウンタＡ４１３と、データ出力部Ａ４１５で構成される。
【００６７】
キャリアセンス部Ａ４１１は、無線伝送路４０４における空き状況を、データ出力部Ａ４１５、レスポンス判別部Ａ４１２及びデータ分配部４４１に報告する。
【００６８】
データ出力部Ａ４１５は、キャリアセンス部Ａ４１１により無線伝送路４０４が空いていないと報告された場合には、データを出力しない結果として、電力線伝送路４０５が空いていれば電力線伝送路４０５だけでデータ送信が行なわれることになる。この場合、電力線伝送路４０５におけるデータ送信が開始されてしまうと、その後で無線伝送路４０４が空いたことが判明したとしてもその回の無線伝送路４０４におけるデータ転送は行なわれないように制御することが望ましい。これは、無線伝送路４０４におけるデータ送信のタイミングにずれが生じることによる制御の複雑化を回避するためである。
【００６９】
また、レスポンス判別部Ａ４１２及びデータ分配器４３１は、キャリアセンス部Ａ４１１により無線伝送路４０４が空いていないと報告された場合、実際のレスポンスを待つことなく次のデータ送信に関する制御を行なうことができる。
【００７０】
レスポンス判別部Ａ４１２は、無線伝送路４０４における前回のデータ送信に対するレスポンスを判別して、その結果をデータ分配部４４１、カウンタＡ４１３及びカウンタＢ４２３に供給する。
【００７１】
カウンタＡ４１３は、成功カウンタＡ及び失敗カウンタＡ（いずれも図示しない）からなる。成功カウンタＡは、無線伝送路４０４におけるデータ送信に対するレスポンスの受信に連続して成功した際の連続回数をカウントする。一方、失敗カウンタＡは、無線伝送路４０４における送信データの受信に連続して失敗した際の連続回数をカウントする。
【００７２】
カウンタＡ４１３にはレスポンス判別部Ａ４１２及びレスポンス判別部Ｂ４２２の両者からレスポンス判別結果が供給されるようになっており、いずれか一方の伝送路４０４又は４０５における通信状態が悪化してレスポンスを受信できないような場合であっても、少なくとも一方の伝送路４０４又は４０５においてレスポンスを受信できれば、すべての周波数帯におけるデータの受信状態を認識することができる。
【００７３】
また、分配制御部Ｂ４２０も、分配制御部Ａ４３０と同様の構成により、電力線伝送路４０５におけるデータ分配を制御する。
【００７４】
データ分配部４４１は、データ・バッファ４４２から送信データを取り出して、順次、データ出力部Ａ４１５及びデータ出力部Ｂ４２５に分配していく。但し、次のようにカウンタＡ４１３の状態に応じて、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５におけるデータ送信形態を切り替える。
【００７５】
具体的には、サーバ４０１から無線通信端末４０８への下り方向のデータ送信のために、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際、複合ブリッジ装置４０３側の通信制御部４０のデータ送信制御機能では、失敗カウンタＡや成功カウンタＡによる計数値に基づいて無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５それぞれの通信品質をチェックして、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のうちいずれかのメディアを選択するか、若しくは伝送データを分割して両方のメディアに振り分けて伝送する（図２を参照のこと）。
【００７６】
図７には、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内における、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ受信制御機能の機能的構成を示している。一方の複合ブリッジ装置４０３も同様のデータ送信制御機能を備えているものとする。
【００７７】
図示のデータ受信制御機能は、各周波数帯において受信したデータを併合してデータ・バッファ４７２に保持させるデータ併合部４７１と、無線伝送路４０４における受信パケットのデータ併合を制御する併合制御部Ａ４８０と、電力線伝送路４０５におけるデータ併合を制御する併合制御部Ｂ４９０を備えている。
【００７８】
併合制御部Ａ４８０は、データ判別部Ａ４８１と、レスポンス出力部Ａ４８２とからなる。また、併合制御部Ｂ４９０は、データ判別部Ｂ４９１と、レスポンス出力部Ｂ４９２とからなる。
【００７９】
データ判別部Ａ４８１は、無線伝送路４０４におけるデータ受信状態を判別して、その結果をデータ併合部４７１と、レスポンス出力部Ａ４８２及びＢ４９２に供給する。また、データ判別部Ｂ４９１は、電力線伝送路４０５におけるデータ受信状態を判別して、その結果をデータ併合部４７１と、レスポンス出力部Ａ４８２及びＢ４９２に供給する。
【００８０】
レスポンス出力部Ａ４８２は、データ判別部Ａ４８１による無線伝送路４０４におけるデータ受信状態の判別結果、及びデータ判別部Ｂ４９１による電力線伝送路４０５におけるデータ受信状態の判別結果を併せて、無線伝送路４０４におけるレスポンスとして出力する。また、レスポンス出力部Ｂ４９２は、データ判別部Ａ４８１による無線伝送路４０４におけるデータ受信状態の判別結果及びデータ判別部Ｂ４９１による電力線伝送路４０５におけるデータ受信状態の判別結果を併せて、電力線伝送路４０５におけるレスポンスとして出力する。すなわち、各伝送路４０４並びに４０５におけるレスポンスには、すべての伝送路４０４及び４０５におけるデータ受信状態の判別結果が含まれることになる。
【００８１】
例えば、サーバ４０１から無線通信端末４０８への下り方向のデータ送信のために、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際には、複合ブリッジ装置４０６は、複合ブリッジ装置４０３から下り方向で送出されるデータ・パケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの制御パケットに、上述したレスポンスの内容が含まれる。
【００８２】
図８には、本実施形態に係る通信システムにおいて使用されるデータ・パケットのフレーム構成例を示している。図示のパケットは、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際に使用され、物理層ヘッダ６１０と、ＭＡＣヘッダ６２０と、ペイロード６３０とからなる。
【００８３】
物理層ヘッダ６１０は、物理層として例えばＰＬＣＰ（物理層コンバージェンスプロトコル）副層における情報を伝達するＰＬＣＰフレームのヘッダであり、伝送速度、変調方式やＰＬＣＰフレームの長さなどを示すフィールドを含んでいる。また、ＭＡＣヘッダ６２０は、ＭＡＣ副層における情報を伝達するＭＡＣフレームのヘッダであり、フレームの種類やフレームの送受信アドレスなどを示すフィールドを含んでいる。また、ペイロード６３０は、ＭＡＣフレームのペイロードであり、データ６３１及びＣＲＣ６３２を含んでいる。
【００８４】
本実施形態では、パケットにおけるＭＡＣヘッダ６２０には、使用状況６２１、順序６２２、及び、ＣＲＣ６２３の各フィールドを含んでいる。
【００８５】
使用状況６２１は、このフレームが送信された際の各周波数帯の使用状況を示すフィールドであり、複合メディアを構成する伝送路毎に１ビットが割り当てられている。例えば、１ビット目が「０」の場合に無線伝送路４０４は未使用であることを示し、「１」の場合に無線伝送路４０４が使用されていることを示す。同様に、２ビット目が「０」の場合に電力線伝送路４０５は未使用であることを示し、「１」の場合に電力線伝送路４０５が使用されていることを示す。これにより、フレームを受信した受信部１３及び２５は、それぞれ他方の伝送路において同時に送信されたフレームが存在するか否かを知ることができる。
【００８６】
順序６２２は、同時に送信されたデータ同士の順序関係（パケットの通し番号）を示すフィールドであり、例えば同時に２つのデータが分配されるものとすると、「０」の場合に前半データであることを示し、「１」の場合に後半データであることを示す。ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｏｄｅ）６２３は、ＭＡＣヘッダ６２０におけるデータ誤りを検出するための巡回型冗長チェック符号である。
【００８７】
フレーム送信の際、通信制御部４０のデータ分配部４４１は、これら使用状況６２１及び順序６２２を生成してＭＡＣヘッダ６２０に付加する。一方、フレーム受信側では、通信制御部４０のデータ併合部４７１が順序６２２に従ってデータをデータ・バッファ４７２に格納する。
【００８８】
例えば、サーバ４０１から無線通信端末４０８への下り方向のデータ送信のために、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６がアクセスポイント間通信を行なう際には、図２に示したように、各伝送路４０４及び４０５へ送信データの分配、すなわちパケットの振り分けが行なわれる。図９には、転送対象となるデータを２つに分割して、各伝送路４０４及び４０５の送信パケットに分配して送信する様子を示している。図示の例では、転送データ６０１が１５１２バイトであり、データ・パケット６０２に含まれるデータは転送データ６０１の前半部分の５０４バイト、データ・パケット６０３に含まれるデータは転送データ６０１の後半部分の１００８バイトとなっている。
【００８９】
図１０には、本実施形態に係る通信システムにおいて、レスポンスの返信に使用される制御パケットのフレーム構成例を示している。図示のレスポンス・パケットは、例えば、データ・パケットを受信した端末局からデータ送信元の基地局に返送されるものであり、物理層ヘッダ６４０と、ＭＡＣヘッダ６５０と、ペイロード６６０とからなる。物理層ヘッダ６４０がＰＬＣＰ副層における情報を伝達するＰＬＣＰフレームのヘッダである。ＭＡＣヘッダ６５０がＭＡＣ副層における情報を伝達するＭＡＣフレームのヘッダである点は、図８に示したデータ・パケットの物理層ヘッダ６１０及びＭＡＣヘッダ６２０と同様である。
【００９０】
図示のレスポンス・パケットは、ペイロード６６０において状態６６１及びＣＲＣ６６２の各フィールドを含んでいる。状態６６１は、分配されたデータの受信状態を示すフィールドである。また、ＣＲＣ６６２はＭＡＣヘッダ６５０及びペイロード６６０におけるデータ誤りを検出するための巡回型冗長チェック符号である。
【００９１】
状態６６１は、分配されて同時に送信されたデータに関する受信状態をすべて含む。したがって、例えば無線伝送路４０４におけるレスポンス・パケットであっても無線伝送路４０４のみならず電力線伝送路４０５の受信状態も含む。このため、状態６６１は、分配されたデータの数に応じた情報を含み、データが２つに分配されて送信された場合には、当該フィールドは例えば２ビットで構成され、１ビット目で前半部の受信状態を示し、２ビットで後半部の受信状態を示すものとすることができる。すなわち、前半部の受信に成功した場合には１ビット目が「０」、前半部の受信に失敗した場合には１ビット目が「１」となる。同様に、後半部の受信に成功した場合には２ビット目が「０」、後半部の受信に失敗した場合には２ビット目が「１」となる。
【００９２】
レスポンス・パケットの状態６６１は、データ・パケットを受信した複合ブリッジ装置４０６側の通信制御部４０のデータ判別部Ａ４５１及びＢ４６１における判別結果に基づいてレスポンス出力部Ａ４５２及びＢ４６２により生成される。レスポンス・パケットはデータ送信元となる複合ブリッジ装置４０３に返送されて、複合ブリッジ装置４０３内のレスポンス判別部Ａ４１２及びＢ４２２において状態６６１が判別される。
【００９３】
続いて、本実施形態に係る通信システムおけるデータ伝送動作について説明する。
【００９４】
図１に示した通信システムでは、複合ブリッジ装置４０３では、受信データを複合ブリッジ装置４０６へ転送する際、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のうちいずれかのメディアを選択するか、若しくは伝送データを分割して両方のメディアに振り分けて伝送する。そして、複合ブリッジ装置４０６は、受信したデータを、無線伝送路４０７経由で無線通信端末４０８へ送信する。
【００９５】
複合ブリッジ装置４０３がどちらかのメディアを選択して複合ブリッジ装置４０６へデータを転送する場合、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５それぞれの通信状況に応じて送信することで、データ伝送先である無線通信端末４０８に至るまでの伝送路においてより高いスループットを得ることができる。
【００９６】
例えば、複合ブリッジ装置４０３は、それぞれの伝送路４０４及び４０５の通信品質が同程度であれば、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５を交互に選択する。また、電力線伝送路４０５の通信品質の方が良好であれば、メディアとして電力線伝送路４０５を選択する回数を多くする（あるいは、電力線伝送路４０５だけを用いてデータを伝送する）、という具合に使用メディアを動的に変化させる。
【００９７】
各メディアの通信品質の取得方法には、さまざまな方式が考えられる。例えば、無線伝送路４０４が一般的な無線ＬＡＮシステムを用いる場合、複合ブリッジ装置４０３は、データ・パケットを送信した際に、送信先である複合ブリッジ装置４０６から返されるＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）パケットの受信電界強度に基づいて通信品質を判断することかできる。また、電力線伝送路４０５の場合は、送信失敗時の再送回数などによって、通信品質を判断することができる。
【００９８】
複合ブリッジ装置４０３及び４０６間の無線伝送路４０４と、ブリッジ装置４０６と無線通信端末４０８間の無線伝送路４０７は、同じ無線ＬＡＮ規格であっても、異なる無線ＬＡＮ規格であっても良い。本実施形態では、装置コストの低減を考慮して、複合ブリッジ装置４０６がブリッジする２つの無線伝送路４０４及び４０７は同じ周波数帯で運用されている。
【００９９】
上述したように、複合ブリッジ装置４０３は、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５それぞれに通信品質に応じて、各メディアに振り分ける伝送データの割合を調整するように動作する。ところが、無線伝送路４０４及び４０７が同じ周波数チャネルを使用する場合には、無線伝送路４０４と無線伝送路４０７は同じ時間にはデータを送信することができない、という制約が課される。
【０１００】
すなわち、無線伝送路４０４及び４０７が同じ周波数チャネルを使用する場合、互いの干渉を回避する必要がある。データ伝送が不定期に行なわれる場合には、キャリア検出に基づく干渉回避動作が必要である。また、アイソクロナス通信時などにおいては、単位伝送周期において隣接する無線伝送路４０４と４０７は時分割で帯域を予約する必要がある。
【０１０１】
いずれにせよ、無線伝送路４０４を使用中のときには無線伝送路４０７は使用できないため、スループットは単純に半分以下となる。このため、複合ブリッジ装置４０３と４０６の間では、データ伝送先となる無線通信端末４０８へのスループットが最大となるように、無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうことが重要である。
【０１０２】
例えば無線伝送路４０４の通信品質が電力線伝送路４０５に比べて著しく良好であったとしても、大量のデータを無線伝送路４０４上で伝送すると、後続の無線伝送路４０７上で無線通信端末４０８へデータ伝送するための十分な帯域（すなわちデータ伝送時間）を確保できなくなる。この結果、複合ブリッジ装置４０３及び４０６の間ではスループットが向上したとしても、複合ブリッジ装置４０６において伝送データが滞留してしまうので、通信システム全体としてはスループットの低下を招来してしまう。
【０１０３】
また、このように１つの複合ブリッジ装置４０６によりブリッジされる無線伝送路４０４と無線伝送路４０７との干渉を回避するために、複合ブリッジ装置４０３及び４０６間において専ら電力線伝送路４０６のみを用いてアクセスポイント間通信を行なおうとすると、当該通信システム全体のスループットは電力線伝送路４０５の通信品質にのみ依存することになる。この場合、分割した送信データを無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に交互に振り分けて送信して、通信速度を高速化する、という複合メディアの特長を十分に活用できなくなる。勿論、生活リズムに起因するノイズが電力線伝送路４０５上で発生した場合には、無線伝送路４０４でこれを補うことができず、通信速度や通信品質が著しく劣悪となる。
【０１０４】
そこで、以下では、図１に示した通信システムにおいて、複合ブリッジ装置４０３と４０６間で無線によるアクセスポイント間通信と電力線伝送を同時に使用しながら、システム全体のスループットを最大にするためのデータ伝送方法について考察する。
【０１０５】
本実施形態では、各無線伝送路４０４及び４０７、並びに電力線伝送路４０５のそれぞれにおいて単独で送信すると仮定した場合の最大スループットを基にして、システム全体のスループットを最大にするための伝送データの配分を算出するようにしている。ここで言うデータの配分は、複合ブリッジ装置４０３において、サーバ４０１から受信した伝送データを無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５に振り分ける比率と、単位伝送時間を各無線伝送路４０４及び４０７が時分割で共有する比率を意味する。
【０１０６】
ここでは、無線伝送路４０４並びに４０７はともにＩＥＥＥ８０２．１１ａなどの無線ＬＡＮ規格を使用するものとする。そして、各伝送路４０４、４０５、４０７がそれぞれ単体で持つ実効スループットがあらかじめ判明しているものとする。すなわち、無線伝送路４０４ではＷ１［Ｍｂｐｓ］、無線伝送路４０７ではＷ２［Ｍｂｐｓ］、電力線伝送路４０５ではＰ［Ｍｂｐｓ］とする。また、以下では、無線伝送路４０４並びに無線伝送路４０７で１秒間に送られるデータ量をそれぞれＤＡＴＡｗ１、ＤＡＴＡｗ２とおく。
【０１０７】
まず、複合ブリッジ装置４０３から他方の複合ブリッジ装置４０６へ、無線伝送路４０４を介して１秒間に送信するデータ量について考えてみる。１秒間では最大でＷ１［Ｍｂｙｔｅ］だけ送信することができるが、１秒間をすべて無線伝送路４０４が占有すると無線伝送路４０７を使用する帯域がなくなるので、複合ブリッジ装置４０６において伝送データが滞留してしまい、通信システム全体としてはスループットの低下を招来してしまう。
【０１０８】
そこで、１秒間に複合ブリッジ装置４０３から送信するデータ量をＤＡＴＡｗ１［ｂｙｔｅ］（但し、ＤＡＴＡｗ１＜Ｗ１とする）に制限する。この場合、無線伝送路４０４上で実効スループットＷ１にてＤＡＴＡｗ１のデータ量を送信するための所要時間ｔｗ１［ｓｅｃ］は、下式（１）の通りとなる。
【０１０９】
【数１】
【０１１０】
この場合、１秒間のうち無線伝送路４０４を使用する時間をｔｗ１［ｓｅｃ］に制限することになるから（但し、０＜ｔｗ１＜１）、下式（２）に示すように、残りのｔｗ２（＝１−ｔｗ１）［ｓｅｃ］を複合ブリッジ装置４０６が複合ブリッジ装置４０３から受信したデータを無線伝送路４０７で無線通信端末４０８へ転送する時間に割り当てることができる。
【０１１１】
【数２】
【０１１２】
また、電力線伝送路４０５は、他の伝送路との干渉問題はないから、１秒間をすべて使ってデータ伝送を行なうことができる。したがって、複合ブリッジ装置４０３は、電力線伝送路４０５を用いて、１秒間に最大でＰ［Ｍｂｙｔｅ］のデータを送信することができる。
【０１１３】
次に、複合ブリッジ装置４０６から無線伝送路４０７を介して無線通信端末４０８へ１秒間に送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２について考えてみる。
【０１１４】
無線伝送路４０７の最大スループットはＷ２［Ｍｂｐｓ］であることから、１秒間のうち無線伝送路４０７の使用に割り当てられたｔｗ２［ｓｅｃ］を用いて送信可能なデータ量ＤＡＴＡｗ２は、下式（３）の通りとなる。
【０１１５】
【数３】
【０１１６】
他方、複合ブリッジ装置４０７は、１秒間に無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５の双方を用いて送られてくるデータ量を、同様に１秒間に無線伝送路４０７で送出する必要がある。すなわち、無線伝送路４０７で１秒間に送られるデータ量ＤＡＴＡｗ２は、１秒間の無線伝送路４０４並びに電力線伝送路４０５それぞれの送信データ量ＤＡＴＡｗ１とＰとを足した量に等しく、下式（４）が成り立つ。
【０１１７】
【数４】
【０１１８】
ここで、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、式（３）及び式（４）で表される直線をそれぞれグラフ上に描くと、図１１に示す通りとなる。
【０１１９】
上式（３）は、１秒間を無線伝送路４０４及び無線伝送路４０７で時分割した比率に基づいて決定される、１秒間に無線伝送路４０７で送信可能な最大データ量を表し（但し、電力線伝送路４０５の送信データ量を考慮しない）、実際には下式（３´）に示す不等式となる。
【０１２０】
【数５】
【０１２１】
また、上式（４）は、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５の双方を用いて送られてくるデータ量の合計に基づいて決定される、１秒間に無線伝送路４０７で送信可能な最大データ量を表し（但し、１秒間を無線伝送路４０４と無線伝送路４０７で時分割する比率は考慮しない）、実際には下式（４´）に示す不等式となる。
【０１２２】
【数６】
【０１２３】
したがって、実際に送信する際にＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２がとりうる値は、図１１中の斜線で描いた領域内となる。１秒間のデータ送信に関して、無線伝送路４０７における送信データ量の最大値がシステム全体としての最大スループットとなる。すなわち、図１１中で上式（３）及び（４）でそれぞれ表される２直線の交点（ＤＡＴＡｗ１，ＤＡＴＡｗ２）＝（Ｂ，Ａ）では、１秒間に無線伝送路４０４でＢ［Ｍｂｙｔｅ］、電力線伝送路４０５でＰ［Ｍｂｙｔｅ］だけ送信されるが、Ａ＝Ｂ＋Ｐ［Ｍｂｙｔｅ］がシステム全体における最大スループットとなる。
【０１２４】
上式（３）及び（４）からなる連立１次方程式を解くことによって、システムの最大スループットが決まる。この最大スループットを実現する際の無線伝送路４０４の１秒間の送信データ量ＤＡＴＡｗ１に関しては、下式（８）の通りとなる。
【０１２５】
【数７】
【０１２６】
また、システムの最大スループットに相当する無線伝送路４０７の１秒間の送信データ量の最大値ＤＡＴＡｗ２は、下式（９）の通りとなる。
【０１２７】
【数８】
【０１２８】
そして、式（８）及び（９）で表されるＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２をそれぞれ上式（１）及び（２）に代入して求まるｔｗ１：ｔｗ２の比率で、１秒間を無線伝送路４０４と無線伝送路４０７に時分割で割り当てるようにすれば、システムの最大スループットを実現することができる。
【０１２９】
このように、本実施形態では、データ送信元であるサーバ４０１とデータ受信先である無線通信端末４０８の間を複合メディアで中継する複合ブリッジ装置４０３において、各メディアのスループットを考慮して無線伝送路４０４へ送信するデータ量を制御するようになっているので、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【０１３０】
なお、上述の説明では、便宜上、各伝送路における１秒間の送信データ量として計算したが、これは単位伝送時間当たりのデータ量であり、スループットと言い換えることができる。
【０１３１】
但し、上式（８）及び（９）で表される、通信システムの最大スループットを実現するための無線伝送路４０４及び４０７の１秒間当たりの送信データ量ＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２は、無線伝送路４０７のスループットＷ２が電力線伝送路４０５のスループットよりも大きい（すなわち、Ｗ２＞Ｐ）ことが前提となる。このことは、図１１からも直感的に理解できよう。
【０１３２】
無線伝送路４０７のスループットＷ２が電力線伝送路４０５のスループットよりも小さい（すなわち、Ｗ２＜Ｐ）ときには、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、式（３）及び式（４）で表される直線をそれぞれグラフ上に描くと、図１２に示す通りとなる。そして、同図中の斜線で描いた領域が実際に送信する際にＤＡＴＡｗ１及びＤＡＴＡｗ２がとりうる値となる。
【０１３３】
図１２からも分るように、この場合、１秒間を無線伝送路４０４及び４０７に時分割割り当てすると、無線伝送路４０７に割り当てられる時間に応じてその送信データ量が減少することによって、単純に通信システム全体のスループットが低下していく。このため、１秒間を時分割せずにすべて無線伝送路４０７上のデータ伝送に使用し（すなわち、ＤＡＴＡｗ１＝０［ｂｙｔｅ］）、電力線伝送路４０５上では無線伝送路４０７のスループットＷ２相当のデータ伝送を行なうことが好ましい。
【０１３４】
次に、上述のようにして各メディアで送信すべき最大スループットを決定したときにおける、実際のデータ送信方法について、図１を参照しながら説明する。
【０１３５】
上式（８）を用いて、無線伝送路４０４のスループットをＢ、電力線伝送路４０５のスループットをＰと算出したとする。このとき、複合ブリッジ装置４０３は、サーバ４０１からデータを受け取ると、無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５のどちらかのメディアを選択するか、又は転送対象となるデータを分割してこれら両方のメディアに振り分けて伝送することになる。
【０１３６】
どちらかのメディアを選択する場合、複合ブリッジ装置４０３は、算出したスループットＢとＰの比率に従ってメディアを選択することで、最大スループットを得るデータ送信を行なうことができる。
【０１３７】
一方、転送対象となるデータを分割する場合には、同様に算出したスループットＢとＰの比率に従ってデータを分割して各メディアの送信パケットに振り分けることで、同様に最大スループットを得るデータ送信を行なうことができる。
【０１３８】
上式（８）及び（９）に従って無線伝送路４０４と電力線伝送路４０５に送信データを配分してアクセスポイント間通信を行なうには、各伝送路４０４、４０５、４０７がそれぞれ単体で持つ実効スループットがあらかじめ判明する必要がある。そこで、以下では、各伝送路のスループットを算出する方法について説明する。
【０１３９】
例えば、無線伝送路４０４や４０７がＩＥＥＥ８０２．１１ｇであれば、ＯＦＤＭ変調方式が採用されるとともに、サブキャリア変調方式としてＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ＰＳＫ）、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）、６４ＱＡＭが規定されている。そして、通信環境が良好であれば、６４ＱＡＭなどの高いスループットが得られるサブキャリア変調方式を適用する一方、劣悪な通信環境下ではＢＰＳＫのような低いスループットのサブキャリア変調方式に動的に切り替えるといった、通信環境に基づく適応変調を行なうことができる。
【０１４０】
ここで、複合ブリッジ装置４０３及び４０６は、変調方式の定義や、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）層プロトコルの仕様に従って、論理的なスループットを算出することができる（ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの物理層レベルに関する規定を下表に示しておく）。また、実際の伝送時のエラー率を計測しておき、それを論理的なスループットに考慮することで、ある時点でのより正確なスループットを算出することができる。
【０１４１】
【表１】
【０１４２】
ある時点での各メディアのスループットを算出するには、実際の送信時に使用している変調方式に関する情報が必要である。図１に示した通信システムでは、無線伝送路４０４並びに電力線伝送路４０５のスループットを知ることができるのは、複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６である。また、無線伝送路４０７のスループットを知ることができるのは、複合ブリッジ装置４０６と無線通信端末４０８である。言い換えれば、複合ブリッジ装置４０３は、無線伝送路４０７のスループットを直接知ることはできない。
【０１４３】
ところが、図１１並びに図１２を参照しながら説明したような方法によってシステム全体のスループットを最大にするような複合メディア上のデータ伝送配分を実現するには、複合ブリッジ装置４０３において、無線伝送路４０４、電力線伝送路４０５、無線伝送路４０７のスループットをすべて知る必要がある。
【０１４４】
よって、複合ブリッジ装置４０６が認識している無線伝送路４０７のスループットに関する情報を、複合ブリッジ装置４０３に通知する手段若しくは複合ブリッジ装置４０３が取得する手段が必要である。この種の手段は、複合ブリッジ装置４０３と４０６間を接続する無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５などのメディアを使って構成することができる。
【０１４５】
例えば、複合ブリッジ装置４０６から複合ブリッジ装置４０３に送信する任意のフォーマットの制御データとして、定期的に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を通知するようにする。
【０１４６】
また、無線伝送路４０７のスループットに関する情報を複合ブリッジ装置４０３に通知する他の方法として、無線ＬＡＮのアクセスポイントとして複合ブリッジ装置４０６が定期的に報知するビーコンの中に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を含めることで、定期的に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を通知するようにする。
【０１４７】
また、無線伝送路４０７のスループットに関する情報を複合ブリッジ装置４０３に通知するさらに他の方法として、複合ブリッジ装置４０３から無線伝送路４０４又は電力線伝送路４０５を介して送信されるデータ・パケットに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫなどの制御パケットの中に無線伝送路４０７のスループットに関する情報を含めることで、無線伝送路４０７のスループットに関する情報を通知するようにする。
【０１４８】
これまで説明してきたように、本実施形態に係る通信システムでは、データ送信元であるサーバ４０１とデータ受信先である無線通信端末４０８の間を複合メディアで中継する複合ブリッジ装置４０３並びに４０６において、各メディアのスループットを考慮して無線伝送路４０４へ送信するデータ量を制御するようになっているので、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【０１４９】
また、複合ブリッジ装置４０３並びに４０６において、中継する複合メディアとしての無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５、並びにデータ送信先への接続メディアである無線伝送路４０７のスループットを頻繁に計測することによって、時々刻々と変化する各メディアの通信品質に追従しながら、システム全体としてより高いスループットを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【０１５１】
本明細書では、無線ＬＡＮなどの無線伝送路とＰＬＣなどの電力線伝送路からなる複合メディアで複合ブリッジ装置同士が接続されるシステム構成からなる実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨は必ずしもこれに限定されるものではない。無線ＬＡＮ以外の無線メディア、並びにＰＬＣ以外の有線伝送路の組み合わせからなる複合メディアで構成されるさまざまな通信システムに対しても、同様に本発明を適用することができる。
【０１５２】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る通信システム構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、サーバ４０１と無線通信端末４０８間をリレーする複合ブリッジ装置４０３と複合ブリッジ装置４０６間でアクセスポイント間通信を行なう際の、無線伝送路及び電力線伝送路の各メディアに送信パケットを振り分けて伝送する様子を示した図である。
【図３】図３は、複合ブリッジ装置４０６の構成を示した図である。
【図４】図４は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ受信部２５の内部構成例を示した図である。
【図５】図５は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６のＰＬＣ送信部２６の内部構成例を示した図である。
【図６】図６は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内の、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ送信制御機能の機能的構成を示した図である。
【図７】図７は、図３に示した複合ブリッジ装置４０６の通信制御部４０内の、無線伝送路４０４及び電力線伝送路４０５からなる複合メディアにおけるデータ受信制御機能の機能的構成を示した図である。
【図８】図８は、本発明に係る通信システムにおいて使用されるデータ・パケットのフレーム構成例を示した図である。
【図９】図９は、転送対象となるデータを２つに分割して、各伝送路４０４及び４０５の送信パケットに分配して送信する様子を示した図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る通信システムにおいて、レスポンスの返信に使用される制御パケットのフレーム構成例を示した図である。
【図１１】図１１は、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、各メディアでのスループットの関係（但し、Ｗ２＞Ｐの場合）を示した図である。
【図１２】図１２は、１秒間に無線伝送路４０４上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ１を横軸にとるとともに、１秒間に無線伝送路４０７上で送信するデータ量ＤＡＴＡｗ２を横軸にとって、各メディアでのスループットの関係（但し、Ｗ２＜Ｐの場合）を示した図である。
【図１３】図１３は、外部ネットワークと仲介するブリッジ装置が室内で無線ＬＡＮのアクセスポイントとして動作する通信システムの構成例を示した図である。
【図１４】図１４は、アクセスポイント間通信を利用した通信システムの構成例を示した図である。
【図１５】図１５は、有線伝送路の一部を電力線伝送路で置き換えた通信システムの構成例を示した図である。
【図１６】図１６は、図１４に示した通信システムにおけるアクセスポイント間通信を無線ＬＡＮから電力線伝送路に置き換えた通信システムの構成例を示した図である。
【符号の説明】
【０１５４】
１１…アンテナ
１２…切替スイッチ
１３…ＲＦ受信部
１４…ＲＦ送信部
１５…パワーアンプ
２１…プラグ
２２…電源コード
２３…結合器
２４…切替スイッチ
２５…ＰＬＣ受信部
２６…ＰＬＣ送信部
２７…パワーアンプ
３１…アンテナ
３２…切替スイッチ
３３…ＲＦ受信部
３４…ＲＦ送信部
３５…パワーアンプ
４０…通信制御部
４１…物理層インターフェース
２５１…ダウンコンバータ
２５２…直交復調器
２５３…離散フーリエ変換器
２５４…差動復号器
２５５…デマップ回路
２５６…誤り訂正回路
２６１…誤り訂正符号化回路
２６２…マップ回路
２６３…差動符号化器
２６４…逆離散フーリエ変換器
２６５…直交変調器
２６６…アップコンバータ
４０１…サーバ
４０２…有線伝送路
４０３…複合ブリッジ装置
４０４…無線伝送路
４０５…電力線伝送路
４０６…複合ブリッジ装置
４０７…無線伝送路
４０８…無線通信端末
４１０…分配制御部Ａ
４１１…キャリアセンス部Ａ
４１２…レスポンス判別部Ａ
４１３…カウンタＡ
４１５…データ出力部Ａ
４２０…分配制御部Ｂ
４２１…キャリアセンス部Ｂ
４２２…レスポンス判別部Ｂ
４２３…カウンタＢ
４２５…データ出力部Ｂ
４４１…データ分配部
４４２…データ・バッファ
４７１…データ併合部
４７２…データ・バッファ
４８０…併合制御部Ａ
４８１…データ判別部Ａ
４８２…レスポンス出力部Ａ
４９０…併合制御部Ｂ
４９１…データ判別部Ｂ
４９２…レスポンス出力部Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ送信元となるサーバからデータ受信先である無線通信端末へデータ伝送を行なうための通信システムであって、
前記サーバと有線伝送路で接続され、該有線伝送路上の伝送データを第１の無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアに転送してデータ伝送を中継する第１の複合ブリッジ装置と、
前記複合メディア上の伝送データを第２の無線伝送路を介して前記無線通信端末へ転送してデータ伝送を中継する第２の複合ブリッジ装置と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路は同じ周波数帯を使用しており、
前記第１又は第２の複合ブリッジ装置は、単位伝送時間を前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路で時分割して使用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記第１及び第２の無線伝送路、及び前記電力線伝送路それぞれが単体で持つ実効スループットはあらかじめ判明しており、且つ、各伝送路では最大スループットでデータ送信が行なわれるものとし、
単位伝送時間を第１の無線伝送路と第２の無線伝送路に時分割割り当てした比率に基づいて決定される、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能となる第１の送信データ量を求める第１の送信データ量算出手段と、
単位伝送時間当たりの第１の無線伝送路上の送信データ量と電力線伝送路上の送信データ量を足したデータ量を考慮して、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信する必要がある第２の送信データ量を求める第２の送信データ量算出手段と、
前記第１及び第２の送信データ量を基に、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量の最大値を当該通信システム全体の最大スループットとして求める最大スループット算出手段をさらに備え、
前記第１及び第２の複合ブリッジ装置は、該最大スループットを実現する比率で、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路の使用に時分割割り当てする、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記電力線伝送路のスループットの方が前記第２の無線伝送路のスループットよりも大きいときには、前記第１の複合ブリッジ装置は、単位伝送時間をすべて前記第２の無線伝送路に割り当てるとともに、前記電力線伝送路上で前記第２の無線伝送路のスループット相当のデータ伝送を行なう、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記第２の複合ブリッジ装置は、前記第２の無線伝送路のスループットに関する情報を、前記第１の無線伝送路又は前記電力伝送路を介して送信するパケットに含まれる制御データとして通知する、
ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【請求項６】
第１の無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアを介して複合ブリッジ装置に接続される通信装置であって、
前記複合ブリッジ装置が前記複合メディアを介して受信したデータをさらに第２の無線伝送路を介して前記無線通信端末に送信するための送信データを取得する送信データ取得手段と、
前記複合ブリッジ装置への送信データの伝送を前記第１の無線伝送路及び前記電力線伝送路に配分する送信データ配分手段と、
前記複合ブリッジ装置と前記第１の無線伝送路を介して通信する無線通信手段と、
前記複合ブリッジ装置と前記電力線伝送路を介して通信する電力線通信手段と、
を具備することを特徴とする通信装置。
【請求項７】
前記無線通信端末へ送信するデータを提供するサーバと接続するサーバ接続手段をさらに備え、
前記送信データ取得手段は、前記無線通信端末に送信するための送信データを、前記サーバ接続手段を介して前記サーバから取得する、
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路は同じ周波数帯を使用しており、
前記送信データ配分手段は、単位伝送時間を前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路で時分割して使用するように、前記複合ブリッジ装置への送信データを前記第１の無線伝送路及び前記電力線伝送路にそれぞれ配分する、
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項９】
前記第１の無線伝送路及び前記電力伝送路、及び前記第２の無線伝送路それぞれ単体でのスループットに関する情報を取得するスループット取得手段をさらに備え、
前記送信データ配分手段は、前記第１の無線伝送路及び前記電力伝送路、及び前記第２の無線伝送路の各スループットに基づいて、前記複合ブリッジ装置への送信データを前記第１の無線伝送路及び前記電力線伝送路にそれぞれ配分する、
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記スループット取得手段は、前記無線通信手段及び前記電力線通信手段を用いて前記複合ブリッジ装置と実際に伝送を行なうときのエラー率に基づいて、前記第１の無線伝送路及び前記電力伝送路のスループットに関する情報を取得する、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記スループット取得手段は、前記第２の無線伝送路のスループットに関する情報を、前記複合ブリッジ装置から前記第１の無線伝送路又は前記電力伝送路を介して送信されるパケットに含まれる制御データとして取得する、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記送信データ配分手段は、
単位伝送時間を第１の無線伝送路と第２の無線伝送路に時分割割り当てした比率に基づいて決定される、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能となる第１の送信データ量を求める第１の送信データ量算出手段と、
単位伝送時間当たりの第１の無線伝送路上の送信データ量と電力線伝送路上の送信データ量を足したデータ量を考慮して、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信する必要がある第２の送信データ量を求める第２の送信データ量算出手段と、
前記第１及び第２の送信データ量を基に、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量の最大値を当該通信システム全体の最大スループットとして求める最大スループット算出手段を備え、
該最大スループットを実現する比率で、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路の使用に時分割割り当てする、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記送信データ配分手段は、前記電力線伝送路のスループットの方が前記第２の無線伝送路のスループットよりも大きいときには、単位伝送時間をすべて前記第２の無線伝送路に割り当てるとともに、前記電力線伝送路に対して前記第２の無線伝送路のスループット相当の送信データを配分する、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１】
データ送信元となるサーバからデータ受信先である無線通信端末へデータ伝送を行なうための通信システムであって、
前記サーバと有線伝送路で接続され、該有線伝送路上の伝送データを第１の無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアに転送してデータ伝送を中継する第１の複合ブリッジ装置と、
前記複合メディア上の伝送データを第２の無線伝送路を介して前記無線通信端末へ転送してデータ伝送を中継する第２の複合ブリッジ装置と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路は同じ周波数帯を使用しており、
前記第１又は第２の複合ブリッジ装置は、単位伝送時間を前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路で時分割して使用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記第１及び第２の無線伝送路、及び前記電力線伝送路それぞれが単体で持つ実効スループットはあらかじめ判明しており、且つ、各伝送路では最大スループットでデータ送信が行なわれるものとし、
単位伝送時間を第１の無線伝送路と第２の無線伝送路に時分割割り当てした比率に基づいて決定される、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能となる第１の送信データ量を求める第１の送信データ量算出手段と、
単位伝送時間当たりの第１の無線伝送路上の送信データ量と電力線伝送路上の送信データ量を足したデータ量を考慮して、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信する必要がある第２の送信データ量を求める第２の送信データ量算出手段と、
前記第１及び第２の送信データ量を基に、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量の最大値を当該通信システム全体の最大スループットとして求める最大スループット算出手段をさらに備え、
前記第１及び第２の複合ブリッジ装置は、該最大スループットを実現する比率で、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路の使用に時分割割り当てする、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記電力線伝送路のスループットの方が前記第２の無線伝送路のスループットよりも大きいときには、前記第１の複合ブリッジ装置は、単位伝送時間をすべて前記第２の無線伝送路に割り当てるとともに、前記電力線伝送路上で前記第２の無線伝送路のスループット相当のデータ伝送を行なう、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記第２の複合ブリッジ装置は、前記第２の無線伝送路のスループットに関する情報を、前記第１の無線伝送路又は前記電力伝送路を介して送信するパケットに含まれる制御データとして通知する、
ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【請求項６】
第１の無線伝送路及び電力線伝送路からなる複合メディアを介して複合ブリッジ装置に接続される通信装置であって、
前記複合ブリッジ装置が前記複合メディアを介して受信したデータをさらに第２の無線伝送路を介して前記無線通信端末に送信するための送信データを取得する送信データ取得手段と、
前記複合ブリッジ装置への送信データの伝送を前記第１の無線伝送路及び前記電力線伝送路に配分する送信データ配分手段と、
前記複合ブリッジ装置と前記第１の無線伝送路を介して通信する無線通信手段と、
前記複合ブリッジ装置と前記電力線伝送路を介して通信する電力線通信手段と、
を具備することを特徴とする通信装置。
【請求項７】
前記無線通信端末へ送信するデータを提供するサーバと接続するサーバ接続手段をさらに備え、
前記送信データ取得手段は、前記無線通信端末に送信するための送信データを、前記サーバ接続手段を介して前記サーバから取得する、
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路は同じ周波数帯を使用しており、
前記送信データ配分手段は、単位伝送時間を前記第１の無線伝送路と前記第２の無線伝送路で時分割して使用するように、前記複合ブリッジ装置への送信データを前記第１の無線伝送路及び前記電力線伝送路にそれぞれ配分する、
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項９】
前記第１の無線伝送路及び前記電力伝送路、及び前記第２の無線伝送路それぞれ単体でのスループットに関する情報を取得するスループット取得手段をさらに備え、
前記送信データ配分手段は、前記第１の無線伝送路及び前記電力伝送路、及び前記第２の無線伝送路の各スループットに基づいて、前記複合ブリッジ装置への送信データを前記第１の無線伝送路及び前記電力線伝送路にそれぞれ配分する、
ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記スループット取得手段は、前記無線通信手段及び前記電力線通信手段を用いて前記複合ブリッジ装置と実際に伝送を行なうときのエラー率に基づいて、前記第１の無線伝送路及び前記電力伝送路のスループットに関する情報を取得する、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記スループット取得手段は、前記第２の無線伝送路のスループットに関する情報を、前記複合ブリッジ装置から前記第１の無線伝送路又は前記電力伝送路を介して送信されるパケットに含まれる制御データとして取得する、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記送信データ配分手段は、
単位伝送時間を第１の無線伝送路と第２の無線伝送路に時分割割り当てした比率に基づいて決定される、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能となる第１の送信データ量を求める第１の送信データ量算出手段と、
単位伝送時間当たりの第１の無線伝送路上の送信データ量と電力線伝送路上の送信データ量を足したデータ量を考慮して、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信する必要がある第２の送信データ量を求める第２の送信データ量算出手段と、
前記第１及び第２の送信データ量を基に、単位伝送時間に第２の無線伝送路上で送信可能なデータ量の最大値を当該通信システム全体の最大スループットとして求める最大スループット算出手段を備え、
該最大スループットを実現する比率で、単位伝送時間を第１及び第２の無線伝送路の使用に時分割割り当てする、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記送信データ配分手段は、前記電力線伝送路のスループットの方が前記第２の無線伝送路のスループットよりも大きいときには、単位伝送時間をすべて前記第２の無線伝送路に割り当てるとともに、前記電力線伝送路に対して前記第２の無線伝送路のスループット相当の送信データを配分する、
ことを特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００８−１７７８７５（Ｐ２００８−１７７８７５Ａ）
【公開日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９６０８（Ｐ２００７−９６０８）
【出願日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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