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WO2013168197A1 - 無線通信システムおよび無線通信装置 - Google Patents

無線通信システムおよび無線通信装置 Download PDF

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WO2013168197A1
WO2013168197A1 PCT/JP2012/003062 JP2012003062W WO2013168197A1 WO 2013168197 A1 WO2013168197 A1 WO 2013168197A1 JP 2012003062 W JP2012003062 W JP 2012003062W WO 2013168197 A1 WO2013168197 A1 WO 2013168197A1
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wireless
communication
radio
communication device
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PCT/JP2012/003062
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English (en)
French (fr)
Inventor
久雄 中野
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system and a radio communication apparatus that share a frequency band with other radio systems.
  • a wireless LAN (Local Area Network) in the 5 GHz band shares a frequency band with a radar system such as a weather radar.
  • a wireless LAN system is required to be equipped with a DFS (Dynamic Frequency Selection) function.
  • DFS Dynamic Frequency Selection
  • a wireless LAN access point has a plurality of wireless interfaces, and when communication in one wireless interface is stopped due to detection of a radar wave or the like, the wireless LAN access point passes through the other wireless interface. Communication is provided. Further, in the wireless communication device described in Patent Document 2, the wireless LAN access point includes a plurality of wireless units each having a radar wave detection and a data communication function. The units perform data communication operations, and the other radio unit operates in parallel so as to detect radar waves.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems. Even when a wireless signal of another wireless system sharing a frequency band is detected during communication with a simple configuration, the frequency is An object of the present invention is to obtain a wireless communication system and a wireless communication apparatus capable of continuing communication while maintaining band sharing conditions.
  • the wireless communication system is a wireless communication system that shares a frequency band with another wireless system, a wireless communication device of a plurality of master stations that performs communication using different frequency channels, and a wireless communication of the plurality of master stations
  • a wireless communication device of a slave station that performs wireless communication by connecting to any of the communication devices, and the wireless communication device of the parent station detects a wireless signal of another wireless system,
  • the connection destination is changed to the wireless communication device of another master station that performs communication using a different frequency channel for the wireless communication device of the slave station that has been wirelessly communicating using this frequency channel.
  • the slave station radio communication device changes the connection destination to the other master station radio communication device.
  • FIG. 1 is a diagram showing a radio communication system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the wireless communication system shown in FIG. 1 is a wireless LAN system in which the frequency of a carrier wave mounted on a moving body such as a vehicle is a 5 GHz band is shown.
  • Another wireless system sharing a frequency band with this wireless LAN system is a radar system such as a weather radar.
  • the wireless LAN system according to the present invention communicates with another wireless communication apparatus via an access point (hereinafter referred to as AP) that is a base station (master station) that controls the slave device (slave station).
  • AP access point
  • FIG. 1 shows a wireless LAN system including two APs 1 and 2 and slave units 3 to 5.
  • the slave units 3 to 5 are communication devices for a vehicle-mounted navigation device and a display monitor (a monitor installed on the instrument panel, a rear seat monitor).
  • the slave units 3 to 5 communicate with a camera (not shown) such as an in-vehicle rear camera that is connected to the AP1 or AP2 by wire or wirelessly based on the control of the AP1 or AP2.
  • the APs 1 and 2 and the slave units 3 to 5 each include a wireless unit and a control unit.
  • the radio units 11, 21, 31, 41, 51 are functional blocks that perform radio communication.
  • the radio units 11, 21, 31, 41, 51 are processed by an antenna unit that transmits and receives radio signals, an RF processing unit that processes received high-frequency signals, and an RF processing unit.
  • a baseband processing unit that extracts a signal that can be processed by the control unit from the wireless signal.
  • the control units 12, 22, 32, 42, and 52 are functional blocks that control communication by the radio unit.
  • the control units 12 and 22 included in the AP relay the communication between the slave units 3 to 5 and the communication partner such as the camera by controlling the wireless units 11 and 12. Further, the control units 32, 42, 52 provided in the slave units 3-5 control the wireless units 31, 41, 51 to communicate with AP1 or AP2.
  • a DFS function is mounted as a sharing condition.
  • an AP detects a radar wave (radar wave signal) while a certain AP is communicating with the slave and the vehicle moves to the radar usage area of the radar system, it communicates with the slave until then using the DFS function.
  • the frequency channel that was being used becomes unusable.
  • the AP changes to another frequency channel in order to continue communication with the slave unit, but the radar wave detection confirmation for one minute must be executed in the changed frequency channel as well. Communication with the slave unit is interrupted.
  • radar wave detection confirmation is required for multiple frequency channels before finding a frequency channel where radar waves are not detected in the frequency channel selection before communication start. It may take a long time.
  • the AP when an AP that is communicating with a slave unit detects a radar wave, the AP operates on a different frequency channel with respect to the slave unit that has belonged to the AP. A different AP is requested to change the connection destination, and the slave unit changes the connection destination to another AP in accordance with this request. The outline will be described with reference to FIG.
  • AP1 operates on channel ch108
  • AP2 operates on channel ch124
  • the slave units 3 to 5 communicate with each other via AP1 on channel ch108.
  • AP1 and AP2 always perform radar wave detection confirmation while communicating on different frequency channels as described above.
  • AP1 detects a radar wave on channel ch108 it changes the connection destination to AP2 operating on another frequency channel (ch124) with respect to slave units 3 to 5 belonging to itself.
  • the slave units 3 to 5 change the connection destination to AP2 as shown in FIG. 1 (b) in accordance with an instruction from AP1. In this way, the slave units 3 to 5 can continue communication even when the AP 1 detects a radar wave.
  • FIG. 2 is a timing chart showing an operation procedure of the radio communication system according to the first embodiment. Details of the system operation when the AP detects a radar wave in the radio communication system shown in FIG. 1 will be described.
  • AP1 and AP2 periodically transmit beacon signals and operate on different channels.
  • AP1 operates on channel ch108 and AP2 operates on channel ch124.
  • AP1 communicates with the slave units 3 to 5 through the channel ch108.
  • the control unit 12 of AP1 when a radar wave is detected by the wireless unit 11 of AP1, the control unit 12 of AP1 generates instruction information for changing the connection to AP2 operating on another frequency channel, and passes through the wireless unit 11 To the slave units 3-5.
  • the control units 32, 42, 52 of the slave units 3-5 switch the connection destination to AP2 in accordance with the instruction from AP1. That is, the slave units 3 to 5 change the channel to the channel ch 124 and connect to the AP 2 for communication. As a result, the slave units 3 to 5 can continue communication.
  • the AP 1 that has issued the connection change instruction changes the channel to another channel ch 136 and performs one-minute radar wave detection confirmation. As a result, if no radar wave is detected, AP1 transmits a beacon signal and shifts to a communicable state.
  • the APs 1 and 2 that perform communication using different frequency channels and the slave units 3 to 5 that perform wireless communication by connecting to either of the APs 1 and 2 are provided.
  • the AP 1 detects a radar wave that is a radio signal of another radio system and stops communication in the frequency channel until then, the slave units 3 to 3 that have been in radio communication using this frequency channel are provided.
  • 5 is instructed to change the connection destination to AP2 that performs communication using a different frequency channel, and the slave units 3 to 5 change the connection destination to AP2 in accordance with an instruction from AP1. In this way, even if a channel change is necessary due to the detection of radar waves by one AP during communication, the slave units 3 to 5 are connected to the AP 2 operating on another channel. By changing the connection destination, communication can be continued without interruption.
  • Embodiment 2 a plurality of APs constituting a wireless communication system share at least one of communication channel information and radar wave detection channel information.
  • communication channel information is shared, a channel different from the communication channel of other APs is selected when the channel is selected, and when radar wave detection channel information is shared, avoid that channel when selecting the channel. select.
  • the wireless communication system according to the second embodiment is a wireless LAN system in which the frequency of a carrier wave mounted on a moving body such as a vehicle is a 5 GHz band, and other wireless systems that share the frequency band with this wireless LAN system. It shall be a radar system such as a weather radar.
  • FIG. 3 is a timing chart showing an operation procedure of the wireless communication system according to the second embodiment, and details of system operation when APs share each other's information will be described.
  • the control unit 12 of AP1 and the control unit 22 of AP2 store radar wave detection channel information indicating a frequency channel in which the radar wave is detected.
  • the APs 1 and 2 and the slave units 3 to 5 constituting the wireless communication system commonly define unique information elements (hereinafter referred to as IE) in the entire wireless communication system.
  • the radio unit 11 of the AP 1 stores communication channel information indicating its own communication channel and, if a radar wave is detected, the radar wave detection channel information in a defined IE and embeds it in a beacon signal for transmission.
  • the radio unit 21 of the AP 2 stores the communication channel information indicating its own communication channel and the radar wave detection channel information if the radar wave is detected in the defined IE, and stores it in the beacon signal. Send it embedded.
  • the APs 1 and 2 periodically transmit beacon signals.
  • the wireless unit 31 of the slave unit 3 receives the beacon signal from the AP 1 and acquires AP information (including at least one of the communication channel information and radar wave detection channel information of the AP 1).
  • AP information including at least one of the communication channel information and radar wave detection channel information of the AP 1.
  • the beacon signal from connected AP1 can be received periodically.
  • mobile_unit 3 acquires at least one information of the communication channel information and radar wave detection channel information of AP1.
  • the beacon signal from AP2 is received by the wireless unit 31 of the slave unit 3 by periodically performing a channel scan during communication with the AP1. That is, as shown in FIG. 3, when the wireless unit 31 of the handset 3 communicates with AP1 through the channel ch108 and performs scanning while sequentially switching channels, and detects AP2 by scanning the channel ch124, the beacon of AP2 A signal is received, and at least one of communication channel information of AP2 and radar wave detection channel information included in the beacon signal is acquired.
  • mobile_unit 3 will repeat a channel scan until it acquires AP information of all APs other than AP1 of a communication connection destination, if the beacon signal from AP2 is received. That is, when the handset enters a channel scan during communication, the channel is sequentially switched to wait for a beacon signal to be received within a predetermined time. When a beacon signal is received, it is checked whether or not the beacon signal has its own IE. At this time, if there is a unique IE, it is determined that it is an AP constituting the wireless communication system. Switch to the next channel due to timeout. The above operation is repeated until the last channel, and the scanning operation is completed. Note that the slave unit cannot recognize all APs constituting the wireless communication system until scanning of all channels is completed, and APs may be added during channel scanning. For this reason, even if AP2 is detected as described above, the channel scan is continuously repeated.
  • the wireless unit 31 of the slave unit 3 Upon receiving the AP information of AP1 and AP2, the wireless unit 31 of the slave unit 3 receives at least one of the communication channel information of AP1 and the radar wave detection channel information included in the AP information of AP1, and the AP of AP2 AP information (AP1 + AP2 information) is generated by combining at least one of AP2 communication channel information and radar wave detection channel information included in the information.
  • the wireless unit 31 of the handset 3 transmits the generated AP information to the communication connection destination AP 1 and temporarily changes the frequency channel from the channel ch 108 to the channel ch 124 of the AP 2. Then, the generated AP information is transmitted to AP2. After transmitting the AP information to AP2, the wireless unit 31 of the handset 3 performs channel change to return the communication connection destination to the channel ch108 of AP1, and resumes communication with AP1.
  • the slave unit relays the AP information and the APs share each other's AP information, so that AP1 and AP2 detect the communication channel information indicating the frequency channel with which the other is communicating and the radar wave.
  • the radar wave detection channel information indicating the frequency channel can be shared.
  • AP1 and AP2 share the communication channel information indicating at least one of the frequency channel in which communication is performed and the frequency channel in which the radar wave is detected.
  • AP1 and AP2 can perform radar wave detection confirmation while communicating on different frequency channels. This makes it possible to prepare an AP that operates on another frequency channel for which radar wave detection confirmation has been completed in advance, and even if a channel change occurs, radar wave detection confirmation is unnecessary. Further, by sharing the radar wave detection channel information between AP1 and AP2, it is possible to prevent the channel from being set to that channel. As a result, the detection probability of the radar wave is lowered, and the channel can be selected efficiently.
  • APs 1 and 2 share their communication channel information by relaying their respective communication channel information, so that communication channels can be transmitted using the existing slave unit. Information can be shared.
  • the slave unit may change the role to the AP according to the communication status. For example, when the wireless communication performed when the handset 3 is connected to the AP 1 is terminated and the communication connection becomes unnecessary, the handset 3 changes its role from the handset to the AP and becomes the AP 3. By doing in this way, it becomes possible to prepare AP which can communicate at the time of a channel change according to a communication condition.
  • an AP that does not have an associated slave unit may change its role from the AP to the slave unit and connect to another AP to communicate. For example, when the wireless communication of the slave unit ends and communication with the AP 2 becomes unnecessary, the role is changed from the AP to the slave unit. As a result, communication is possible even in an AP that is being prepared as a communication connection destination candidate. By thus changing the role of the wireless communication device flexibly, it is possible to provide a wireless communication system whose configuration can be changed according to various communication situations.
  • the radar wave detection confirmation before the start of communication may be simultaneously performed in all the APs 1 and 2 constituting the wireless communication system. In this way, even when one of the APs constituting the wireless communication system detects a radar wave, it is possible to start communication with the AP that has not detected the radar wave. As a result, even in an environment where radar is operated in a plurality of channels, the probability of repeating the radar wave detection confirmation by sequentially switching the channels can be reduced, and the channel selection time can be shortened.
  • any combination of each embodiment, any component of each embodiment can be modified, or any component can be omitted in each embodiment. .
  • the wireless communication system according to the present invention has a simple configuration and enables communication while maintaining frequency band sharing conditions even when a wireless signal of another wireless system sharing the frequency band is detected during communication. Therefore, it is suitable for an in-vehicle wireless communication system that may enter the communication area of various wireless communication systems by moving the vehicle.

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Description

無線通信システムおよび無線通信装置
　この発明は、他の無線システムと周波数帯を共用する無線通信システムおよび無線通信装置に関する。
　５ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、気象レーダー等のレーダーシステムと周波数帯を共用している。共用条件として、無線ＬＡＮシステムには、ＤＦＳ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ；動的周波数選択）機能の搭載が義務付けられている。
　ＤＦＳでは、各周波数チャネルの通信開始前（例えば電源投入後またはチャネル変更後）にレーダー波が検出されるか否かを１分間確認する必要があり、この確認の間はその周波数チャネルで通信ができない。また、通信中にレーダー波が検出されるとそれまで通信していた周波数チャネルの使用を止め、別の周波数チャネルに変更する必要がある。
　上述の場合、それまでの通信を継続するために別の周波数チャネルに変更しても、変更先の周波数チャネルにおいても、１分間のレーダー波検出確認を実行しなければならず、その間は通信が中断される。変更先の周波数チャネルでもレーダー波が検出された場合には、さらに別の周波数チャネルに変更する必要があり、通信の中断がさらに長くなる可能性がある。このような利便性の課題を解決するために様々な技術が提案されている。
　例えば、特許文献１に記載される装置では、無線ＬＡＮアクセスポイントが複数の無線インタフェースを有しており、レーダー波の検出等により、一方の無線インタフェースにおける通信が停止すると、他方の無線インタフェースを介して通信が提供される。
　また、特許文献２に記載の無線通信機器では、無線ＬＡＮアクセスポイントがレーダー波の検出とデータ通信機能とをそれぞれ有する複数の無線部を備えており、チャネル変更に際して、一時的に、一方の無線部がデータ通信動作を行い、他方の無線部がレーダー波の検出を行うよう並列に動作する。
特開２００９－１００２１０号公報 特開２０１１－１４６９４５号公報
　従来の技術は、１つの無線ＬＡＮアクセスポイントに複数の無線インタフェースまたは複数の無線部が必要であるため、無線部品およびアンテナ部品といった部品点数が不可避的に増加し、コスト、実装スペースおよび消費電力が増大するという課題があった。
　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、簡易な構成で、通信中に周波数帯を共用する他の無線システムの無線信号が検出された場合であっても、周波数帯の共用条件を維持しつつ、通信を継続することができる無線通信システムおよび無線通信装置を得ることを目的とする。
　この発明に係る無線通信システムは、他の無線システムと周波数帯を共用する無線通信システムにおいて、互いに異なる周波数チャネルを用いた通信を行う複数の親局の無線通信装置と、複数の親局の無線通信装置のいずれかに接続して無線通信を行う子局の無線通信装置とを備え、親局の無線通信装置が、他の無線システムの無線信号を検出して、それまでの周波数チャネルでの通信を停止する場合に、この周波数チャネルを用いて無線通信していた子局の無線通信装置に対して、異なる周波数チャネルを用いた通信を行う他の親局の無線通信装置に接続先を変更するよう指示し、子局の無線通信装置が、親局の無線通信装置からの指示に従って他の親局の無線通信装置に接続先を変更する。
　この発明によれば、簡易な構成で、通信中に周波数帯を共用する他の無線システムの無線信号が検出された場合であっても、周波数帯の共用条件を維持しつつ、通信を継続することができるという効果がある。
この発明の実施の形態１に係る無線通信システムを示す図である。 実施の形態１に係る無線通信システムの動作手順を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態２に係る無線通信システムの動作手順を示すタイミングチャートである。
　以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　図１は、この発明の実施の形態１に係る無線通信システムを示す図である。ここでは、図１に示す無線通信システムが、車両等の移動体に搭載される搬送波の周波数が５ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮシステムである場合を示している。また、この無線ＬＡＮシステムと周波数帯を共用する他の無線システムには、気象レーダー等のレーダーシステムがある。
　この発明に係る無線ＬＡＮシステムは、他の無線通信装置を、子機（子局）として制御する基地局（親局）であるアクセスポイント（以下、ＡＰと記載する）を介して通信を行う。
　図１では、２つのＡＰ１，２と子機３～５とを備えて構成される無線ＬＡＮシステムを示している。例えば、子機３～５は、車載のナビゲーション装置および表示モニタ（インストルメントパネルに設置されるモニタ、後部座席用モニタ）の通信装置である。また、子機３～５は、ＡＰ１またはＡＰ２に有線または無線で通信接続する車載のリアカメラ等のカメラ（不図示）と、ＡＰ１またはＡＰ２の制御に基づいて通信を行う。
　ＡＰ１，２および子機３～５は、それぞれ無線部と制御部を備える。
　無線部１１，２１，３１，４１，５１は、無線通信を行う機能ブロックであり、例えば無線信号を送受信するアンテナ部、受信された高周波信号を処理するＲＦ処理部、およびＲＦ処理部で処理された無線信号から、制御部で処理可能な信号を抽出するベースバンド処理部を備える。
　制御部１２，２２，３２，４２，５２は、無線部による通信を制御する機能ブロックである。ＡＰが備える制御部１２，２２は、無線部１１，１２を制御して子機３～５と上記カメラ等の通信相手との間の通信を中継する。また、子機３～５が備える制御部３２，４２，５２は、無線部３１，４１，５１を制御して、ＡＰ１またはＡＰ２と通信を行う。
　図１に示す無線ＬＡＮシステムは、レーダーシステムと周波数帯を共用するため、共用条件としてＤＦＳ機能が搭載されている。
　従来は、あるＡＰが子機と通信中に、車両がレーダーシステムのレーダー使用エリアに移動し、このＡＰがレーダー波（レーダー波信号）を検出した場合は、ＤＦＳ機能によりそれまで子機と通信していた周波数チャネルが使用不可になる。このとき、ＡＰは、子機との通信を継続するために別の周波数チャネルに変更するが、変更先の周波数チャネルにおいても、１分間のレーダー波検出確認を実行しなければならず、その間は子機との通信が中断される。
　また、ＡＰが変更先の周波数チャネルでもレーダー波を検出した場合、さらに別の周波数チャネルに変更する必要があり、通信の中断がさらに長くなる可能性がある。
　複数のレーダー波が運用されている環境であると、通信開始前の周波数チャネル選択においてレーダー波が検出されない周波数チャネルを見つけるまでに複数の周波数チャネルでレーダー波検出確認が必要となり、通信開始までに長時間を要する場合がある。
　そこで、実施の形態１に係る無線ＬＡＮシステムでは、子機と通信中のＡＰが、レーダー波を検出した場合に、それまで自身に帰属していた子機に対して別の周波数チャネルで動作している別のＡＰに接続先を変更するよう要求し、この要求に従って子機は別のＡＰに接続先を変更する。図１を用いてその概要を説明する。
　図１（ａ）では、ＡＰ１がチャネルｃｈ１０８で動作し、ＡＰ２がチャネルｃｈ１２４で動作しており、子機３～５はチャネルｃｈ１０８でＡＰ１を介して通信している。
　また、ＡＰ１，２は、上述のように別々の周波数チャネルで通信しながら、レーダー波検出確認を常に実施している。この状態で、ＡＰ１が、チャネルｃｈ１０８でレーダー波を検出すると、自身に帰属している子機３～５に対して別の周波数チャネル（ｃｈ１２４）で動作しているＡＰ２に接続先を変更するように指示する。子機３～５は、ＡＰ１からの指示に従って、図１（ｂ）に示すように、接続先をＡＰ２に変更する。
　このようにすることで、子機３～５は、ＡＰ１がレーダー波を検出した場合であっても通信を継続することができる。
　次に動作について説明する。
　図２は、実施の形態１に係る無線通信システムの動作手順を示すタイミングチャートであり、図１に示した無線通信システムでＡＰがレーダー波を検出した場合のシステム動作の詳細を述べる。
　ＡＰ１およびＡＰ２は、ビーコン信号を周期的に送信しており、互いに異なるチャネルで動作している。ＡＰ１はチャネルｃｈ１０８で動作し、ＡＰ２はチャネルｃｈ１２４で動作している。また、レーダー波を検出前に、ＡＰ１は子機３～５とチャネルｃｈ１０８で通信している。
　次に、ＡＰ１の無線部１１でレーダー波が検出されると、ＡＰ１の制御部１２は、別の周波数チャネルで動作しているＡＰ２へ接続を変更する指示情報を生成し、無線部１１を介して子機３～５に対して送信する。
　子機３～５の無線部３１，４１，５１が上記指示情報を受信すると、子機３～５の制御部３２，４２，５２は、ＡＰ１からの指示に従って接続先をＡＰ２に切り替える。
　すなわち、子機３～５は、チャネルｃｈ１２４にそれぞれチャネル変更して、ＡＰ２と通信接続する。これにより、子機３～５は通信を継続することができる。
　なお、接続変更指示を行ったＡＰ１は、ＤＦＳ機能からチャネルｃｈ１０８が使用不可となったので、別のチャネルであるチャネルｃｈ１３６にチャネル変更し、１分間のレーダー波検出確認を行う。この結果、レーダー波が検出されなければ、ＡＰ１は、ビーコン信号を送信して通信可能な状態へ移行する。
　以上のように、この実施の形態１によれば、互いに異なる周波数チャネルを用いた通信を行うＡＰ１，２と、ＡＰ１，２のいずれかに接続して無線通信を行う子機３～５とを備え、ＡＰ１が、他の無線システムの無線信号であるレーダー波を検出して、それまでの周波数チャネルでの通信を停止する場合に、この周波数チャネルを用いて無線通信していた子機３～５に対して、異なる周波数チャネルを用いた通信を行うＡＰ２に接続先を変更するよう指示し、子機３～５が、ＡＰ１からの指示に従ってＡＰ２に接続先を変更する。このようにすることで、通信中に、１つのＡＰでレーダー波を検出してチャネル変更が必要になった場合であっても、子機３～５は別のチャネルで動作しているＡＰ２に接続先を変更することで中断なく通信を継続することができる。
実施の形態２．
　この実施の形態２では、無線通信システムを構成する複数のＡＰが互いの通信チャネル情報およびレーダー波検出チャネル情報の少なくとも一方を共有する。これにより、通信チャネル情報を共有した場合は、チャネル選択時に他のＡＰの通信チャネルとは別のチャネルを選択し、レーダー波検出チャネル情報を共有する場合には、チャネル選択時にそのチャネルを避けて選択する。
　実施の形態２に係る無線通信システムの構成は、上記実施の形態１で図１を用いて説明したものと同様であるので、以降の説明では、システム構成については図１を参照する。
　なお、実施の形態２に係る無線通信システムが、車両等の移動体に搭載される搬送波の周波数が５ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮシステムであり、この無線ＬＡＮシステムと周波数帯を共用する他の無線システムが気象レーダー等のレーダーシステムであるものとする。
　次に動作について説明する。
　図３は、実施の形態２に係る無線通信システムの動作手順を示すタイミングチャートであり、ＡＰが互いの情報を共有する際のシステム動作の詳細を述べる。
　ＡＰ１の制御部１２およびＡＰ２の制御部２２は、レーダー波を検出した場合、レーダー波が検出された周波数チャネルを示すレーダー波検出チャネル情報を記憶する。
　無線通信システムを構成するＡＰ１，２および子機３～５は、独自のインフォメーションエレメント（以下、ＩＥと記載する）を無線通信システム全体で共通的に定義している。ＡＰ１の無線部１１は、自身の通信チャネルを示す通信チャネル情報と、レーダー波を検出していれば、上記レーダー波検出チャネル情報とを、定義したＩＥに格納し、ビーコン信号に埋め込んで送信する。また、ＡＰ２の無線部２１も同様に、自身の通信チャネルを示す通信チャネル情報と、レーダー波を検出していれば、上記レーダー波検出チャネル情報とを、定義したＩＥに格納し、ビーコン信号に埋め込んで送信する。ＡＰ１，２は、ビーコン信号を周期的に送信する。
　子機３の無線部３１は、ＡＰ１からのビーコン信号を受信して、ＡＰ情報（ＡＰ１の通信チャネル情報およびレーダー波検出チャネル情報の少なくとも一方の情報を含む）を取得する。なお、接続先のＡＰ１からのビーコン信号は、子機３と動作周波数が同一であるため、周期的に受信することができる。これにより、子機３は、ＡＰ１の通信チャネル情報およびレーダー波検出チャネル情報の少なくとも一方の情報を取得する。
　また、ＡＰ２からのビーコン信号については、子機３の無線部３１が、ＡＰ１との通信中に周期的にチャネルスキャンを行って受信する。つまり、図３に示すように、子機３の無線部３１が、ＡＰ１とチャネルｃｈ１０８で通信中に、順にチャネルを切り替えながらスキャンを実施し、チャネルｃｈ１２４のスキャンによりＡＰ２を検出すると、ＡＰ２のビーコン信号を受信して、このビーコン信号に含まれるＡＰ２の通信チャネル情報およびレーダー波検出チャネル情報の少なくとも一方の情報を取得する。
　子機３は、ＡＰ２からのビーコン信号を受信すると、通信接続先のＡＰ１以外の全てのＡＰのＡＰ情報を取得するまでチャネルスキャンを繰り返す。
　すなわち、子機が通信中にチャネルスキャンに入ると、順にチャネルを切り替えて所定時間内でビーコン信号が受信されるのを待つ状態になる。ビーコン信号が受信されると、そのビーコン信号に独自のＩＥがあるか否かを確認する。このとき、独自のＩＥがある場合は、無線通信システムを構成するＡＰであると判別される。タイムアウトにより、次のチャネルに切り替える。上述の動作を最後のチャネルまで繰り返し、スキャン動作の終了となる。
　なお、子機は、全てのチャネルのスキャンを終了するまで無線通信システムを構成する全てのＡＰを認識できず、またチャネルスキャン中にＡＰが追加される場合もある。このため、上述のようにＡＰ２が検出されても、引き続きチャネルスキャンを繰り返す。
　子機３の無線部３１は、ＡＰ１およびＡＰ２の各ＡＰ情報を受信すると、ＡＰ１のＡＰ情報に含まれていたＡＰ１の通信チャネル情報およびレーダー波検出チャネル情報の少なくとも一方の情報と、ＡＰ２のＡＰ情報に含まれていたＡＰ２の通信チャネル情報およびレーダー波検出チャネル情報の少なくとも一方の情報とを合わせたＡＰ情報（ＡＰ１＋ＡＰ２情報）を生成する。
　続いて、子機３の無線部３１は、図３に示すように、生成したＡＰ情報を通信接続先のＡＰ１へ送信するとともに、チャネルｃｈ１０８からＡＰ２のチャネルｃｈ１２４に一時的に周波数チャネルを変更して、上記生成したＡＰ情報をＡＰ２へ送信する。ＡＰ情報をＡＰ２へ送信した後に、子機３の無線部３１は、通信接続先をＡＰ１のチャネルｃｈ１０８に戻すチャネル変更を行って、ＡＰ１との通信を再開する。
　上述のように子機がＡＰ情報を中継してＡＰ同士で互いのＡＰ情報を共有することで、ＡＰ１およびＡＰ２は、互いが通信中の周波数チャネルを示す通信チャネル情報と、レーダー波を検出した周波数チャネルを示すレーダー波検出チャネル情報とを共有することができる。これにより、この実施の形態２に係る無線ＬＡＮシステムを搭載する車両が移動して、レーダー波の検出状況が時々刻々と変わる場合であっても、互いの通信チャネルに関する情報が常に共有され、チャネル変更の必要が生じた場合に別々の周波数チャネルを選択することができ、またレーダー波を検出した周波数チャネルを避けることができる。
　以上のように、この実施の形態２によれば、ＡＰ１，２が、通信を行う周波数チャネルおよびレーダー波を検出した周波数チャネルの少なくとも一方を示す通信チャネル情報を互いに共有するので、通信チャネル情報から、ＡＰ１，２が別々の周波数チャネルで通信しながらレーダー波検出確認を実施することができる。これにより、事前にレーダー波検出確認を完了させた別の周波数チャネルで動作するＡＰを準備することができ、チャネル変更が発生した場合であっても、レーダー波検出確認が不要である。
　また、ＡＰ１，２間で、レーダー波検出チャネル情報を共有することで、そのチャネルに設定されることを防ぐことができる。これにより、レーダー波の検出確率が低下して、効率的にチャネル選択することが可能である。
　また、この実施の形態２によれば、ＡＰ１，２が、それぞれの通信チャネル情報を子機が中継して互いの通信チャネル情報を共有するので、既存の装置である子機を用いて通信チャネル情報の共有が可能である。
　また、上記実施の形態１および上記実施の形態２において、通信状況に応じて、子機がＡＰに役割を変更してもよい。例えば、子機３がＡＰ１と接続して実施した無線通信が終了してその通信接続が不要になった場合、子機３が子機からＡＰに役割を変更してＡＰ３となる。このようにすることで、チャネル変更の際に通信可能なＡＰを、通信状況に応じて準備することが可能となる。
　反対に、帰属する子機がないＡＰをＡＰから子機へ役割を変更させて、他のＡＰに接続させて通信するようにしてもよい。例えば、子機の無線通信が終了してＡＰ２との通信が不要となった場合には、ＡＰから子機に役割を変更する。これにより、通信接続先の候補として準備中であったＡＰにおいても通信が可能となる。
　このように柔軟に無線通信装置の役割を変更することで、様々な通信状況に応じて構成を変更可能な無線通信システムを提供できる。
　さらに、上記実施の形態１および上記実施の形態２において、無線通信システムを構成する全てのＡＰ１，２で通信開始前のレーダー波検出確認を同時に実施してもよい。
　このようにすることで、無線通信システムを構成するＡＰのうちの１つが、レーダー波を検出した場合においても、レーダー波を検出しなかったＡＰで通信開始することが可能である。これにより、複数のチャネルでレーダーが運用されている環境であっても、順次チャネルを切り替えてレーダー波検出確認を繰り返す確率を下げることができ、チャネル選択時間を短縮できる。
　なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
　この発明に係る無線通信システムは、簡易な構成で、通信中に周波数帯を共用する他の無線システムの無線信号が検出された場合であっても、周波数帯の共用条件を維持しつつ、通信を継続することができるので、車両の移動によって様々な無線通信システムの通信圏内に進入する可能性がある車載用の無線通信システムに好適である。
　１，２　アクセスポイント（ＡＰ）、３～５　子機、１１，２１，３１，４１，５１　無線部、１２，２２，３２，４２，５２　制御部。

Claims (8)

  1. 　他の無線システムと周波数帯を共用する無線通信システムにおいて、
    　互いに異なる周波数チャネルを用いた通信を行う複数の親局の無線通信装置と、
    　前記複数の親局の無線通信装置のいずれかに接続して無線通信を行う子局の無線通信装置とを備え、
    　前記親局の無線通信装置は、
    　前記他の無線システムの無線信号を検出して、それまでの周波数チャネルでの通信を停止する場合に、この周波数チャネルを用いて無線通信していた前記子局の無線通信装置に対して、異なる周波数チャネルを用いた通信を行う他の親局の無線通信装置に接続先を変更するよう指示し、
    　前記子局の無線通信装置は、
    　前記親局の無線通信装置からの指示に従って、前記他の親局の無線通信装置に接続先を変更することを特徴とする無線通信システム。
  2. 　前記複数の親局の無線通信装置は、通信を行う周波数チャネルおよび前記他の無線システムの無線信号を検出した周波数チャネルの少なくとも一方を示す通信チャネル情報を互いに共有することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  3. 　前記複数の親局の無線通信装置は、それぞれの通信チャネル情報を前記子局の無線通信装置が中継して互いの前記通信チャネル情報を共有することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  4. 　前記子局の無線通信装置は、通信状況に応じて親局の無線通信装置となることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  5. 　前記親局の無線通信装置は、通信状況に応じて子局の無線通信装置となることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  6. 　前記複数の親局の無線通信装置は、前記他の無線システムの無線信号の検出確認を同時に実施することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  7. 　前記他の無線システムの無線信号は、レーダー波信号であり、
    　当該他の無線システムと周波数帯を共用する無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）であることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  8. 　他の無線システムと周波数帯を共用する無線通信システムが備える無線通信装置において、
    　子局の無線通信装置と通信する無線部と、
    　前記無線部が前記他の無線システムの無線信号を検出して、それまでの周波数チャネルでの通信を停止する場合に、この周波数チャネルを用いて無線通信していた前記子局の無線通信装置に対して、前記無線部を介して異なる周波数チャネルを用いた通信を行う他の親局の無線通信装置に接続先を変更するよう指示する制御部とを備えることを特徴とする無線通信装置。
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