JP5210404B2 - 通信チャンネル選択装置、通信チャンネル選択方法およびそのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、無線ＬＡＮ機器が使用する通信チャンネルの選択技術に関する。

無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行う無線ＬＡＮ機器では、使用環境に応じて、無線通信に使用する通信チャンネル（以下、単にチャンネルともいう）を選択することができる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したアクセスポイントでは、２．４ＧＨｚ帯域を使用する場合、５ＭＨｚおきに設定された１３チャンネルのうちから、使用するチャンネルを選択することができる。かかるアクセスポイントは、通常、他のアクセスポイントが使用していない空きチャンネルを検出して、使用する。こうすれば、他のアクセスポイントとの間で電波干渉が生じることがない。その結果、通信性能が低下することを抑制することができる。アクセスポイントが選択したチャンネルは、ビーコンなどによって無線端末に通知される。

かかるアクセスポイントにおいては、チャンネルを選択する際に、空きチャンネルが存在しない状況が生じ得る。例えば、アクセスポイントの通信可能範囲に複数台の他のアクセスポイントが既に存在することによって、通信に必要な帯域、例えば、２０ＭＨｚの帯域を占有できない状況である。このようなことから、空きチャンネルが存在しない場合であっても、その状況下で極力良好な通信効率を得ることができるチャンネルを選択する技術が開発されている（例えば、下記特許文献１）。

特許文献１の技術では、アクセスポイントは、チャンネルごとに疑似電波密度を算出し、その値が最小となるチャンネルを自機が使用するチャンネルとして選択する。疑似電波密度は、チャンネルごとの当該チャンネルを使用中のアクセスポイントの数と、使用中のチャンネル間の隔たりとに基づいて、重み付け計算を行うことによって算出される。このような疑似電波密度によるチャンネルの選択手法は、所定量の演算が必要である。そのため、手法の簡略化の面において、改善の余地を残していた。かかる問題は、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した無線ＬＡＮ装置に限らず、複数のチャンネルの中から使用するチャンネルを選択可能な無線ＬＡＮ装置に共通するものであった。

特開２００６−５６０３号公報

上述の問題の少なくとも一部を考慮し、本発明が解決しようとする課題は、簡潔な手法によって、所定程度以上の通信効率が得られる通信チャンネルを、アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択することである。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決することを目的とし、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行うアクセスポイントが使用する通信チャンネルを、該アクセスポイントがサポートする複数の通信チャンネルのうちから選択する通信チャンネル選択装置であって、
前記アクセスポイント以外の他のアクセスポイントが使用中の使用中チャンネルを検出するチャンネル検出部と、
前記検出した使用中チャンネルにおける前記他のアクセスポイントが送信する無線電波の受信信号強度を検出する信号強度検出部と、
所定のバンド幅に亘って前記受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しない場合に、前記使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択するチャンネル選択部と
を備えたチャンネル選択装置。

かかる構成の通信チャンネル選択装置は、所定のバンド幅に亘って受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しなければ、使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択する。使用中チャンネルの受信信号強度は容易に検出することができる。また、受信信号強度に基づいて、アクセスポイントに係る通信にとってノイズとなり得る他のアクセスポイントに係る通信の電波を精度良く把握することができる。したがって、かかる構成によれば、簡潔な手法によって、所定程度以上の通信効率が得られる通信チャンネルを、アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択することができる。

［適用例２］前記チャンネル選択部は、前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定値よりも大きい所定の閾値以上の場合に、前記使用中チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する適用例１記載の通信チャンネル選択装置。

かかる構成の通信チャンネル選択装置によれば、他のアクセスポイントの使用中チャンネルと同一のチャンネルを選択するので、衝突回避制御が働く。しかも、選択する使用中チャンネルは、受信信号強度が所定の閾値以上であるから、衝突回避制御は十分に機能する。したがって、所定程度以上の通信効率を確保することができる。

［適用例３］適用例２記載の通信チャンネル選択装置であって、前記チャンネル検出部が複数の前記使用中チャンネルを検出した場合であって、該複数の使用中チャンネルのうちの２つの使用中チャンネルが、該２つの使用中チャンネルを使用中の前記他のアクセスポイントの使用帯域が相互に干渉し合う範囲にあるチャンネルであるときには、該２つの使用中チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択することを禁止する禁止部を備えた通信チャンネル選択装置。

相互に干渉し合う使用中チャンネルのいずれか一方と同一のチャンネルを選択すると、当該一方の使用中チャンネルとの関係では、衝突回避制御が働く。しかし、他方の使用中チャンネルとの関係では、衝突回避制御は十分に機能しない。しかも、他方の使用中チャンネルは、受信信号強度が所定の閾値以上であるから、アクセスポイントにとって、大きなノイズとなり、通信効率の低下の要因となる。適用例３の構成の通信チャンネル選択装置によれば、相互に干渉し合う使用中チャンネルと同一のチャンネルを選択することがない。したがって、通信効率の低下を回避することができる。

［適用例４］適用例１ないし適用例３のいずれかに記載の通信チャンネル選択装置であって、前記サポートする複数のチャンネルは、４チャンネル以上であり、前記チャンネル選択部は、前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定の閾値未満かつ前記所定値よりも大きい場合に、該使用中チャンネルに対して、１チャンネル以上３チャンネル以下のチャンネル数だけずらした周辺チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する通信チャンネル選択装置。

かかる構成によれば、他のアクセスポイントの使用中チャンネルに対して、チャンネルをずらして選択するために、使用中チャンネルとの間で衝突回避制御は機能しなくなる。しかし、所定の閾値の設定次第で、他のアクセスポイントの電波が、アクセスポイントにとって、通信品質が著しく低下するほどのノイズとはならないようにチャンネル選択を行うことが可能となる。また、選択するチャンネルのずらし量が３チャンネル以下であれば、別の他のアクセスポイントの使用中チャンネルと干渉する可能性は比較的小さい。その結果、一定以上のスループットを確保することが可能となる。

［適用例５］前記信号強度検出部は、前記検出した使用中チャンネルのみを対象として、前記受信信号強度を検出する適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の通信チャンネル選択装置。

かかる構成の通信チャンネル選択装置によれば、全てのチャンネルについて、受信信号強度を検出する必要がないので、処理を簡略化できる。また、チャンネル選択の処理に係る時間を大幅に短縮することができる。

また、本発明は、上述した通信チャンネル選択装置のほか、通信チャンネル選択方法、通信チャンネル選択プログラム、当該プログラムを記録した記録媒体等としても実現することができる。勿論、この実現形態に対しても、適用例２〜適用例５の構成を付加することも可能である。

本発明の通信チャンネル選択装置の実施例としてのコンピュータ３０を用いたネットワークシステム２０の構成例を示す説明図である。 コンピュータ３０の概略構成を示す説明図である。 コンピュータ３０で実行されるチャンネル通知処理の流れを示すフローチャートである。 チャンネル通知処理におけるチャンネル選択処理の流れを示すフローチャートである。 チャンネル選択処理における受信強度対応選択処理の流れを示すフローチャートである。 使用中チャンネルの検出結果についての第１の具体例である。 使用中チャンネルの検出結果についての第２の具体例である。 使用中チャンネルの検出結果についての第３の具体例である。 使用中チャンネルの検出結果についての第４の具体例である。 第１のスループット測定実験における各チャンネルのＲＳＳＩの検出結果を示す説明図である。 第１のスループット測定実験における各チャンネルを選択した際のスループット測定結果を示す説明図である。 第２のスループット測定実験における各チャンネルのＲＳＳＩの検出結果を示す説明図である。 第２のスループット測定実験における各チャンネルを選択した際のスループット測定結果を示す説明図である。 第３のスループット測定実験における各チャンネルのＲＳＳＩの検出結果を示す説明図である。 第３のスループット測定実験における各チャンネルを選択した際のスループット測定結果を示す説明図である。

Ａ．実施例：
本発明の実施例について説明する。
Ａ−１．ネットワークシステム２０の概略構成：
本発明の通信チャンネル選択装置の実施例としてのコンピュータ３０を用いたネットワークシステム２０の概略構成を図１に示す。図示するように、ネットワークシステム２０は、コンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４とを備えている。コンピュータ３０は、無線インタフェースを内蔵し、無線子機として機能する。アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４は、無線親機として機能し、無線子機間の通信を中継する。なお、図１では、図示を省略しているが、アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４の各々には、無線端末が接続されていてもよい。

アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４およびコンピュータ３０は、アクセスポイントＡＰ１の電波到達範囲内に設置されている。アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４は、ＷＤＳ（Wireless Distribution System）によって、アクセスポイント間の通信を行ってもよい。なお、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、必ずしも、アクセスポイントＡＰ１と同一のネットワークを構築する必要はない。例えば、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、アクセスポイントＡＰ１と異なるユーザ、例えば、隣人の所有物であってもよい。この場合、アクセスポイントＡＰ１は、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４と異なるネットワークを構築する。

かかるコンピュータ３０およびアクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４は、本実施例においては、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠しており、２．４ＧＨｚ帯の周波数帯を用いて、無線通信を行う。２．４ＧＨｚ帯では、アクセスポイントが使用するチャンネルとして、５ＭＨｚごとに設定された１〜１３のチャンネルを選択可能である。

Ａ−２．コンピュータ３０の概略構成：
コンピュータ３０の概略構成を図２に示す。コンピュータ３０は、所定のプログラムがインストールされた汎用のパーソナルコンピュータである。図２に示すように、コンピュータ３０は、ＣＰＵ４０、ハードディスクドライブ５０、ＲＯＭ６１、ＲＡＭ６２、入力機構６３、ディスプレイ６４、無線インタフェース７０を備えており、それぞれがバスで接続されている。

ＣＰＵ４０は、ハードディスクドライブ５０やＲＯＭ６１に記憶されたファームウェアやＯＳをＲＡＭ６２に展開して実行することで、コンピュータ３０全体の制御を司る。また、ＣＰＵ４０は、ハードディスクドライブ５０に記憶されたプログラムを実行することで、チャンネル検出部４１、信号強度検出部４２、チャンネル選択部４３、禁止部４４としても機能する。これらの機能部の詳細については後述する。

ハードディスクドライブ５０には、ＯＳや、上述した機能部の機能を実現するためのプログラムが記憶されている。入力機構６３は、キーボードとポインティングデバイスからなり、ユーザは、入力機構６３を介して、コンピュータ３０に動作指示を与えることができる。ディスプレイ６４は、液晶式のディスプレイである。

無線インタフェース７０は、無線ＬＡＮに準拠した無線通信を行うための制御回路であり、変調器やアンプ、アンテナといったハードウェアを備えている。本実施例では、無線インタフェース７０は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠している。この無線インタフェース７０は、無線子機として機能する。この無線インタフェース７０は、受信した電波の受信信号強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indication）を検出するＲＳＳＩ検出回路を備えている。なお、ＲＳＳＩ検出回路は、無線インタフェース７０と別体であってもよい。本実施例においては、無線インタフェース７０は、コンピュータ３０に内蔵されている。ただし、無線インタフェース７０は、着脱可能に構成されていてもよい。例えば、無線インタフェース７０は、ＵＳＢインタフェースを介して、コンピュータ３０の筐体外部でコンピュータ３０に接続されてもよい。

Ａ−３．チャンネル通知処理：
上述したコンピュータ３０におけるチャンネル通知処理について説明する。チャンネル通知処理とは、コンピュータ３０が、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルを選択して、アクセスポイントＡＰ１に通知する処理である。チャンネルの選択に際しては、アクセスポイントＡＰ１以外のアクセスポイント（以下、他のアクセスポイントともいう）が送信する電波のＲＳＳＩおよび他のアクセスポイントが使用中である使用中チャンネルの状況が考慮される。

本実施例においては、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が通信可能に構築されたネットワークシステム２０に、アクセスポイントＡＰ１を新たに組み入れる際に、コンピュータ３０が、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルを選択するケースを想定する。

チャンネル通知処理の流れを図３に示す。本実施例においては、チャンネル通知処理は、コンピュータ３０において、ハードディスクドライブ５０に記憶された所定のプログラムが起動することによって開始される。チャンネル通知処理が開始されると、コンピュータ３０のＣＰＵ４０は、まず、所定のタイミングとなるまで待機する（ステップＳ１１０）。

所定のタイミングとは、本実施例では、コンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１とが通信可能となるように、コンピュータ３０に無線接続情報の設定がなされたときである。こうしたタイミングとしては、例えば、ＡＯＳＳ（AirStation One-Touch Secure System、株式会社バッファローの登録商標）やＷＰＳ（Wi-Fi Protected Setup）などの技術を用いて、コンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１との間で無線接続情報の自動設定処理がなされたときとすることができる。

そして、所定のタイミングを検知すると（ステップＳ１１０）、ＣＰＵ４０は、使用チャンネル選択処理を実行する（ステップＳ１２０）。この処理は、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルを、アクセスポイントＡＰ１がサポートする複数のチャンネル、すなわち、チャンネル１〜１３のうちから選択する処理である。この処理の詳細については後述する。なお、ＣＰＵ４０は、使用チャンネル選択処理を実行する前に、ディスプレイ６４にＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示させて、使用チャンネル選択処理の実行の可否について、ユーザから指示を受け付けてもよい。この場合、コンピュータ３０は、対象となるアクセスポイントＡＰ１の識別情報、例えば、ＳＳＩＤ（Service Set Identifier）をＧＵＩに表示してもよい。

使用チャンネル選択処理を行うと、ＣＰＵ４０は、アクセスポイントＡＰ１と接続関係を確立して、使用チャンネル選択処理で選択したチャンネル（以下、選択チャンネルともいう）をアクセスポイントＡＰ１に通知する（ステップＳ１３０）。この通知は、例えば、選択チャンネルを通知することを示す識別子と、当該選択チャンネルを示す識別子とを含む所定のフレームをＣＰＵ４０がアクセスポイントＡＰ１に送信することで実現できる。

こうして、チャンネル通知処理は終了となる。チャンネル通知処理によって、コンピュータ３０から通知を受けたアクセスポイントＡＰ１は、通知に含まれる選択チャンネルを用いた無線通信を開始する。つまり、アクセスポイントＡＰ１は、当該選択チャンネルを用いたビーコンの発信を開始する。このビーコンには、選択チャンネルの番号が含まれる。

チャンネル通知処理におけるチャンネル選択処理（上記ステップＳ１２０）の詳細について説明する。チャンネル選択処理の流れを図４に示す。図示するように、チャンネル選択処理が開始されると、コンピュータ３０のＣＰＵ４０は、まず、チャンネル検出部４１の処理として、他のアクセスポイント（ここでは、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４）の使用中チャンネルＵＣｊ（ｊは使用中チャンネルに対応する１〜１３の整数）を検出する（ステップＳ２１０）。

この処理は、本実施例においては、アクティブスキャンによって行う。具体的には、ＣＰＵ４０は、チャンネル１〜１３の各々について、プローブリクエストを送信する。他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、このプローブリクエストへの応答として、プローブレスポンスを送信する。ＣＰＵ４０は、このプローブレスポンスを受信することによって、使用中チャンネルＵＣｊを検出する。プローブレスポンスには、使用中チャンネルの番号を含めることがＩＥＥＥ８０２．１１によって規定されているので、ＣＰＵ４０は、使用中チャンネルＵＣｊを容易に検出することができる。なお、ビーコンにも使用中チャンネルの番号は含まれるので、ＣＰＵ４０は、パッシブスキャンによって、使用中チャンネルＵＣｊを検出してもよい。

使用中チャンネルＵＣｊを検出すると、ＣＰＵ４０は、使用中チャンネルＵＣｊが検出されたか否かを判断する（ステップＳ２２０）。その結果、使用中チャンネルＵＣｊが検出されなければ（ステップＳ２２０：ＮＯ）、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、チャンネル１〜１３のいずれのチャンネルも使用していないということである。このため、アクセスポイントＡＰ１がいずれのチャンネルを使用しても、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４と電波の干渉が生じることはない。そこで、コンピュータ３０は、チャンネル１〜１３の任意のチャンネルを選択する（ステップＳ２３０）。

ただし、この場合、任意のチャンネルを選択する構成に変えて、ＣＰＵ４０は、任意のチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が選択すべき旨を上記ステップＳ１３０でアクセスポイントＡＰ１に通知してもよい。こうすれば、コンピュータ３０がアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の電波到達範囲内に存在せず、かつ、アクセスポイントＡＰ１がアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の電波到達範囲内に存在する場合にも、アクセスポイントＡＰ１は、好適にチャンネルを選択することができる。

一方、使用中チャンネルＵＣｊが少なくとも１つ検出されれば（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、所定のバンド幅の空きチャンネルがあるか否かを判断する（ステップＳ２４０）。所定のバンド幅は、アクセスポイントＡＰ１が無線通信に使用する帯域幅に依存する。本実施例においては、アクセスポイントＡＰ１は、概ね２０ＭＨｚの帯域を用いて無線通信を行うものとした。このため、ここでの所定のバンド幅は、２０ＭＨｚの幅である。アクセスポイントＡＰ１が概ね４０ＭＨｚの帯域を用いて無線通信を行う場合には、所定のバンド幅は、４０ＭＨｚの幅になる。

判断の結果、所定のバンド幅の空きチャンネルがあれば（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、当該所定のバンド幅の空きチャンネルのうちから、任意のチャンネルを選択する（ステップＳ２９０）。ステップＳ２９０の具体例について図６を用いて説明する。図６は、上記ステップＳ２１０において、使用中チャンネルＵＣｊとして、チャンネル１，５が検出されたケースを示している。図６において、横軸はチャンネル、縦軸はＲＳＳＩを示している。なお、ＲＳＳＩは、ステップＳ２９０の時点では検出していないが、図６の理解を容易にするために、参考的に表示している。

本実施例においては、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、概ね２０ＭＨｚの帯域を用いて無線通信を行う。このため、例えば、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４のいずれかがチャンネル５を使用している場合、その使用帯域、つまり、影響範囲ＥＩ１は、図６に示すように、チャンネル５を中心とした２０ＭＨｚの帯域、すなわち、３チャンネルから７チャンネルとなる。同様に、チャンネル１を使用している場合、その影響範囲ＥＩ２は、１チャンネルから３チャンネルとなる。図６のケースでは、使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ５によって１〜７チャンネルの帯域が使用されているので、空きチャンネルは、９〜１３チャンネルとなる。つまり、このケースでは、チャンネル９〜１３の任意のチャンネルが上記ステップＳ２９０で選択可能である。ただし、電波の干渉を確実に回避するためには、９チャンネルを除外して選択することがより好ましい。なお、８チャンネルを使用した場合、その影響範囲は、８チャンネルを中心とした２０ＭＨｚの帯域（６チャンネルから１０チャンネルまで）に及ぶ。このため、使用中チャンネルＵＣ５の影響範囲ＥＩ１と重複する領域が生じ、電波に干渉が生じ得る。

一方、判断の結果、所定のバンド幅の空きチャンネルがなければ（ステップＳ２４０：ＮＯ）、ＣＰＵ４０は、信号強度検出部４２の処理として、無線インタフェース７０を用いて、使用中チャンネルＵＣｊの各々について、当該使用中チャンネルＵＣｊを使用する他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が送信する電波のＲＳＳＩ（以下、ＲＳＳＩｊ、または、単にＩｊともいう）を検出する（ステップＳ２５０）。本実施例においては、ＲＳＳＩｊは、当該使用中チャンネルＵＣｊを使用する他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が送信するビーコンに基づいて検出するものとした。ただし、他の通信フレーム、例えば、プローブ応答に基づいて検出してもよい。

使用中チャンネルＵＣｊのＲＳＳＩｊを検出すると、ＣＰＵ４０は、検出したＲＳＳＩｊが所定値ＴＨ１以下であるか否かを判断する（ステップＳ２６０）。この所定値ＴＨ１は、無線通信の品質に影響を与えない程度の微弱電波を特定する値として設定される。ＲＳＳＩｊが所定値ＴＨ１以下の電波は、無線通信の品質にほとんど影響を与えない。つまり、ＲＳＳＩｊが所定値ＴＨ１以下の電波は、存在しないものと同意義に扱うことができる。所定値ＴＨ１は、例えば、−８１ｄＢｍとすることができる。ただし、ＲＳＳＩの検出レベルは、ＲＳＳＩ検出回路によって異なる。このため、所定値ＴＨ１は、コンピュータ３０に用いるＲＳＳＩ検出回路の特性に合わせて適宜設定すればよい。なお、所定値ＴＨ１は、請求項の所定値に該当する。

判断の結果、全てのＲＳＳＩｊが所定値ＴＨ１以下であれば（ステップＳ２６０：全てＹＥＳ）、使用中チャンネルＵＣｊの各々は使用されていないものと扱うことができる。そこで、ＣＰＵ４０は、チャンネル１〜１３の任意のチャンネルを選択する（ステップＳ２３０）。

また、判断の結果、全てのＲＳＳＩｊが所定値ＴＨ１よりも大きければ（ステップＳ２６０：全てＮＯ）、使用中チャンネルＵＣｊのいずれをも無視することはできない。そこで、ＣＰＵ４０は、受信強度対応選択処理を実行する（ステップＳ２７０）。受信強度対応選択処理とは、使用中チャンネルＵＣｊのＲＳＳＩｊに応じて、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルを選択する処理である。この処理の詳細は後述する。

また、判断の結果、使用中チャンネルＵＣｊが複数検出され、ＲＳＳＩｊの一部が所定値ＴＨ１以下であれば（ステップＳ２６０：一部ＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、所定値ＴＨ１以下となったＲＳＳＩｊを除外した場合に、つまり、無視した場合に、所定のバンド幅の空きチャンネルがあるか否かを判断する（ステップＳ２８０）。空きチャンネルの有無の判断は、上記Ｓ２４０と同一手法で行われる。

そして、所定のバンド幅の空きチャンネルがあれば（ステップＳ２８０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、処理を上記ステップＳ２９０に進める。一方、所定のバンド幅の空きチャンネルがなければ（ステップＳ２８０：ＮＯ）、ＣＰＵ４０は、処理を上記ステップＳ２７０に進める。こうして、上記ステップＳ２３０，Ｓ２７０，Ｓ２９０のいずれかで、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルを選択すると、ＣＰＵ４０は、チャンネル選択処理を終了する。

チャンネル選択処理における受信強度対応選択処理（上記ステップＳ２７０）の詳細について説明する。受信強度対応選択処理の流れを図５に示す。受信強度対応選択処理が開始されると、ＣＰＵ４０は、まず、上記ステップＳ２５０で検出したＲＳＳＩｊが閾値ＴＨ２以上であるか否かを判断する（ステップＳ３１０）。なお、以下の説明において、ＲＳＳＩｊが閾値ＴＨ２以上の電波を強電波ともいう。また、ＲＳＳＩｊが所定値ＴＨ１よりも大きく、閾値ＴＨ２よりも小さい電波を中電波ともいう。なお、閾値ＴＨ２は、請求項の所定の閾値に該当する。

判断の結果、少なくとも１つのＲＳＳＩｊが閾値ＴＨ２以上であれば（ステップＳ３１０：少なくとも１つＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、さらに、強電波の使用中チャンネルＵＣｊ同士で干渉が生じているか否かを判断する（ステップＳ３２０）。この判断は、強電波の使用中チャンネルＵＣｊの使用帯域同士が重複するか否かで判断する。なお、この判断は、強電波同士に限らず、強電波の使用中チャンネルＵＣｊと、中電波の使用中チャンネルＵＣｊとの干渉を含めて判断してもよい。その結果、干渉が生じていなければ（ステップＳ３２０：ＮＯ）、ＣＰＵ４０は、チャンネル選択部４３の処理として、強電波に対応する使用中チャンネルＵＣｊのいずれかと同一チャンネルを、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択する（ステップＳ３３０）。

このように、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４のいずれかの強電波の使用中チャンネルＵＣｊと同一のチャンネルを選択すれば、アクセスポイントＡＰ１が当該チャンネルを中心とする２０ＭＨｚの帯域を占有した場合と比べて、アクセスポイントＡＰ１のスループットは低下することとなる。しかしながら、使用中チャンネルＵＣｊと同一チャンネルをアクセスポイントＡＰ１とコンピュータ３０とが使用すれば、コンピュータ３０と、使用中チャンネルＵＣｊを使用する他のアクセスポイントと通信を行う無線端末との間でのフレームの衝突をアクセス制御によって回避することができる。例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）やＲＴＳ（Request to Send）、ＣＴＳ（Clear to Send）による衝突回避制御が十分に発揮される。しかも、選択する使用中チャンネルＵＣｊは、強電波であることから、当該使用中チャンネルＵＣｊを用いて他のアクセスポイントと通信を行う無線端末の電波も所定レベル以上でコンピュータ３０に受信される可能性が高い。このため、フレームの衝突回避の確度が向上する。したがって、使用中チャンネルＵＣｊと同一チャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用すれば、アクセスポイントＡＰ１や、アクセスポイントＡＰ１と通信を行うコンピュータ３０の通信について、所定程度のスループットを確保することが可能となる。

一方、使用中チャンネルＵＣｊから僅かに離れたチャンネル、例えば、使用中チャンネルＵＣｊから１チャンネルまたは２チャンネルずらしたチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用すれば、当該アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルと、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が使用するチャンネルとが異なることとなる。ここで、上述したＣＳＭＡ／ＣＡなどの衝突回避制御は、同一チャンネルを使用する無線ＬＡＮ装置間でしか機能しない。そのため、衝突回避制御が発揮されなくなる。しかも、衝突回避制御が発揮されない状況下では、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の強電波は、アクセスポイントＡＰ１の通信にとって大きなノイズとなってしまう。このノイズとしての影響は、ＲＳＳＩが大きいほど大きくなる。したがって、使用中チャンネルＵＣｊから僅かに離れたチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用すれば、アクセスポイントＡＰ１やコンピュータ３０のスループットが著しく低下し、正常な通信が行えなくなるおそれがある。つまり、使用中チャンネルＵＣｊの電波が強電波である場合には、アクセスポイントＡＰ１は、使用中チャンネルＵＣｊと同一のチャンネルを使用して、衝突回避制御を発揮させた方が、安定したスループットを得ることができるのである。

このようなことから、上記ステップＳ３３０では、ＣＰＵ４０は、強電波、すなわち、閾値ＴＨ２以上の値のＲＳＳＩｊに対応する使用中チャンネルＵＣｊのいずれかと同一チャンネルを、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択するのである。

一方、干渉が生じていれば（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、禁止部４４の処理として、干渉が生じている使用中チャンネルＵＣｊをアクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルの選択候補から除外する（ステップＳ３４０）。この処理は、干渉が生じている強電波の使用中チャンネルＵＣｊを、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択することを禁止する処理として捉えることができる。

干渉が生じている使用中チャンネルＵＣｊを選択候補から除外すると、ＣＰＵ４０は、除外したチャンネル以外に強電波の使用中チャンネルＵＣｊが残っているか否かを判断する（ステップＳ３５０）。判断の結果、強電波の使用中チャンネルＵＣｊが残っていれば（ステップＳ３５０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、チャンネル選択部４３の処理として、強電波の残りの使用中チャンネルＵＣｊのいずれかと同一チャンネルを、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択する（ステップＳ３６０）。

かかるステップＳ３２０〜Ｓ３６０の処理について具体例を用いて説明する。図７は、上記ステップＳ２１０において、使用中チャンネルＵＣｊとして、チャンネル１，８，１０が検出されたケースを示している。図示するように、使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ８，ＵＣ１０のＲＳＳＩ検出値である検出値Ｉ１，Ｉ８，Ｉ１０は、いずれも閾値ＴＨ２以上の強電波である。検出値Ｉ１，Ｉ８，Ｉ１０のレベルは、いずれも同レベルとなっている。

ここで、使用中チャンネルＵＣ１の影響範囲ＥＩ３は、他の使用中チャンネルＵＣ８，ＵＣ１０の影響範囲ＥＩ４，ＩＥ５とは、重複していない。つまり、使用中チャンネルＵＣ１は、他の使用中チャンネルＵＣ８，ＵＣ１０と干渉していない。一方、使用中チャンネルＵＣ８，ＵＣ１０では、使用中チャンネルＵＣ８の影響範囲ＥＩ４と、チャンネルＵＣ１０の影響範囲ＥＩ５とがチャンネル８〜１０の間で重複している。つまり、強電波の使用中チャンネルＵＣ８，ＵＣ１０は、相互に干渉している。かかる場合、ＣＰＵ４０は、上記ステップＳ３２０，Ｓ３４０〜３６０によって、干渉する強電波に対応する使用中チャンネルＵＣ８，ＵＣ１０を選択候補から除外して、使用中チャンネルＵＣ１をアクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択する。

また、別の具体例を図８に示す。図８は、上記ステップＳ２１０において、使用中チャンネルＵＣｊとして、使用中チャンネル１，６，１１が検出されたケースを示している。図示するように、使用中チャンネル１，６，１１のＲＳＳＩ検出値である検出値Ｉ１，Ｉ６，Ｉ１１のうちの検出値Ｉ１，Ｉ１１は、閾値ＴＨ２以上の強電波である。検出値Ｉ１，Ｉ１１は、検出値Ｉ１１の方が検出値Ｉ１よりも相対的に大きくなっている。一方、検出値Ｉ６は、所定値ＴＨ１よりも大きく、閾値ＴＨ２よりも小さい中電波である。

ここで、使用中チャンネルＵＣ１の影響範囲ＥＩ６、使用中チャンネルＵＣ６の影響範囲ＥＩ７、使用中チャンネルＵＣ１１の影響範囲ＥＩ８は、いずれも重複していない。つまり、強電波に対応する使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ１１は、相互に干渉していない。かかる場合、ＣＰＵ４０は、上記ステップＳ３２０，Ｓ３３０によって、使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ１１のうちの任意のチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択する。なお、ＲＳＳＩの検出値が相対的に大きい使用中チャンネルＵＣ１１を優先的に選択してもよい。ＲＳＳＩの検出値が大きければ、アクセスポイントＡＰ１は、ＣＳＭＡ／ＣＡ、ＲＴＳ、ＣＴＳなどによる衝突回避制御に用いられるフレームを確実に検出でき、その分だけ衝突回避制御がより確実に発揮されるからである。

ここで、説明を図５の受信強度対応選択処理に戻す。強電波の使用中チャンネルＵＣｊが残っていなければ（ステップＳ３５０：ＮＯ）、ＣＰＵ４０は、ＲＳＳＩｊが所定値ＴＨ１よりも大きく、閾値ＴＨ２よりも小さい使用中チャンネルＵＣｊ、すなわち、中電波の使用中チャンネルＵＣｊがあるか否かを判断する（ステップＳ３７０）。

判断の結果、中電波の使用中チャンネルＵＣｊがあれば（ステップＳ３７０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４０は、チャンネル選択部４３の処理として、中電波の使用中チャンネルＵＣｊから所定数のチャンネル数だけずらしたチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択する（ステップＳ３８０）。換言すれば、ＣＰＵ４０は、使用中チャンネルＵＣｊが中電波である場合には、強電波時に選択する使用中チャンネルＵＣｊに変えて、使用中チャンネルＵＣｊから所定数だけずらしたチャンネルを選択する。所定数とは、ここでは、２チャンネルである。同様に、全てのＲＳＳＩｊが閾値ＴＨ２未満であれば（ステップＳ３１０：全てＮＯ）、ＣＰＵ４０は、上記ステップＳ３８０によって、チャンネルを選択する。

このように、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４のいずれかの中電波の使用中チャンネルＵＣｊから所定数だけずらしたチャンネルを選択すれば、アクセスポイントＡＰ１が当該チャンネルを中心とする２０ＭＨｚの帯域を占有した場合と比べて、アクセスポイントＡＰ１のスループットは低下することとなる。また、使用中チャンネルＵＣｊからずれることにより、使用中チャンネルＵＣｊとの間での衝突回避制御は機能しなくなる。しかしながら、選択される使用中チャンネルＵＣｊの電波は、中電波であることから、アクセスポイントＡＰ１やコンピュータ３０にとって、通信品質が著しく低下するほどのノイズとはならない。したがって、所定数だけずらしたチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用すれば、アクセスポイントＡＰ１や、アクセスポイントＡＰ１と通信を行うコンピュータ３０の通信について、一定以上のスループットを確保することが可能となる。

一方、中電波の使用中チャンネルＵＣｊがなければ（ステップＳ３８０：ＮＯ）、ＣＰＵ４０は、他の手法によって、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルを選択する（ステップＳ３９０）。他の手法とは、例えば、上述した特開２００６−５６０３号公報に記載された手法、すなわち、疑似電波密度に基づいてチャンネルを選択する手法である。こうして、上記ステップＳ３３０，Ｓ３６０，Ｓ３８０，Ｓ３９０のいずれかで、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルを選択すると、ＣＰＵ４０は、受信強度対応選択処理を終了する。

かかるステップＳ３７０〜Ｓ３８０の処理について具体例を用いて説明する。図９は、上記ステップＳ２１０において、使用中チャンネルＵＣｊとして、チャンネル１，６，１１が検出されたケースを示している。図示するように、使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ６，ＵＣ１１のＲＳＳＩ検出値である検出値Ｉ１，Ｉ６，Ｉ１１は、いずれも所定値ＴＨ１よりも大きく、閾値ＴＨ２よりも小さい中電波である。検出値Ｉ１，Ｉ６，Ｉ１１は、検出値Ｉ１，Ｉ１１，Ｉ６の順に大きい。また、使用中チャンネルＵＣ１の影響範囲ＥＩ９、使用中チャンネルＵＣ６の影響範囲ＥＩ１０、使用中チャンネルＵＣ１１の影響範囲ＥＩ１は、いずれも相互に干渉していない。

かかる場合、ＣＰＵ４０は、上記ステップＳ３１０，Ｓ３８０によって、使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ６，ＵＣ１１から所定数、つまり、２チャンネルだけ前後にずらしたチャンネル３，４，８，９，１３のうちの任意のチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択する。なお、ＲＳＳＩの検出値が相対的に小さい使用中チャンネルＵＣ１６を基準に所定数ずらしたチャンネル４，８を優先的に選択してもよい。ＲＳＳＩの検出値が小さければ、その分だけ、アクセスポイントＡＰ１やコンピュータ３０にとってのノイズが小さくなり、スループットを向上できるからである。

以上の説明からも明らかなように、閾値ＴＨ２は、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４のいずれかの使用中チャンネルＵＣｊから所定数だけずらしたチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用した際に、アクセスポイントＡＰ１やコンピュータ３０のスループットが所望の程度よりも低下しない程度となるように設定される。閾値ＴＨ２は、例えば、−６５ｄＢｍとすることができる。この閾値ＴＨ２は、所望のスループットやＲＳＳＩ検出回路の検出特性を考慮して、実験的に設定することができる。

なお、上述の所定数は、２チャンネルに限るものではない。例えば、中電波のＲＳＳＩが小さい場合には、所定数を１チャンネルとしてもよい。こうすれば、所定数を２チャンネルとする場合と比べて、他のアクセスポイントの通信に起因するノイズは相対的に大きくなる。しかし、そもそもノイズレベルが小さければ、１チャンネルずらせば、ある程度のスループットを得ることができるからである。また、所定数は、３チャンネルとしてもよい。こうすれば、所定数を２チャンネルとする場合と比べて、ノイズは相対的に小さくなるからである。ただし、所定数を大きくし過ぎると、他の使用中チャンネルＵＣｊの影響範囲と干渉する可能性が高まる。つまり、所定数を２チャンネルとすると、スループットの向上と、ノイズとの干渉回避とのバランスを図ることができる。つまり、高い確度で所定程度のスループットを確保することができるので、より好ましい。

かかる所定数は、各ＲＳＳＩｊの検出値に応じて、変化させてもよい。例えば、ＲＳＳＩｊが所定値よりも小さい場合には、所定数を１チャンネルとし、ＲＳＳＩｊが所定値よりも大きい場合には、所定数を２チャンネルとしてもよい。こうすれば、スループットの向上と、ノイズとの干渉回避とのバランスをより好適に図ることができる。

また、ステップＳ３８０においても、使用中チャンネルＵＣｊ同士の干渉を考慮しても構わない。例えば、中電波の使用中チャンネルＵＣｊから所定数だけずらしたチャンネルが、強電波と干渉するか否かを判断してもよい。この場合、強電波と干渉するチャンネルは、チャンネルの選択候補から除外してもよい。こうすれば、より確実に、通信品質を確保することができる。あるいは、中電波の使用中チャンネルＵＣｊから所定数だけずらしたチャンネルが、他の中電波と干渉するか否かを判断してもよい。この場合、他の中電波と干渉するチャンネルは、チャンネルの選択候補から除外してもよいし、チャンネル選択の優先順位を下げてもよい。こうすれば、通信品質をより高めることができる。

また、上述の所定数は、ゼロとしてもよい。すなわち、上記ステップＳ３３０と同様に、ＣＰＵ４０は、使用中チャンネルＵＣｊと同一のチャンネルを選択してもよい。こうしても、衝突回避制御がある程度発揮されるので、所定以上のスループットを確保することができる。かかる構成は、中電波の使用中チャンネルＵＣｊから所定数だけずらしたチャンネルが、複数（例えば、２つ）の他の中電波と干渉する場合に適用してもよい。中電波の使用中チャンネルＵＣｊから所定数だけずらしたチャンネルが、複数の他の中電波と干渉する場合には、ノイズが大きくなり、スループットの低下が大きくなる可能性も考えられる。かかる構成とすれば、このようなスループットの大きな低下を確実に回避して、所定程度のスループットを確実に確保することができる。

Ａ−４．効果：
上述したコンピュータ３０は、所定のバンド幅に亘ってＲＳＳＩが所定値ＴＨ１以下となる通信チャンネルが存在しなければ、アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の使用中チャンネルＵＣｊのＲＳＳＩｊに応じて、アクセスポイントＡＰ１が使用する通信チャンネルを選択する。使用中チャンネルＵＣｊのＲＳＳＩｊは容易に検出することができる。また、ＲＳＳＩｊに基づいて、アクセスポイントＡＰ１に係る通信にとってノイズとなり得る他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４に係る通信の電波を精度良く把握することができる。したがって、かかる構成によれば、簡潔な手法によって、所定程度以上の通信効率が得られる通信チャンネルを、アクセスポイントＡＰ１が使用する通信チャンネルとして選択することができる。

また、コンピュータ３０は、使用中チャンネルＵＣｊのＲＳＳＩｊが、所定の閾値ＴＨ２以上の場合に、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の使用中チャンネルＵＣｊと同一のチャンネルを、アクセスポイントＡＰ１が使用するチャンネルとして選択するので、衝突回避制御が働く。しかも、選択する使用中チャンネルＵＣｊは、ＲＳＳＩｊが閾値ＴＨ２以上であるから、衝突回避制御は十分に機能する。したがって、所定程度以上の通信効率を確保することができる。

また、コンピュータ３０は、複数の使用中チャンネルＵＣｊを検出し、複数の使用中チャンネルＵＣｊのうちの２つの使用中チャンネルＵＣｊの使用帯域が相互に干渉し合う範囲にある場合には、当該２つの使用中チャンネルＵＣｊをアクセスポイントＡＰ１が使用する通信チャンネルとして選択することを禁止する。相互に干渉し合う使用中チャンネルＵＣｊのいずれか一方と同一のチャンネルを選択すると、当該一方の使用中チャンネルＵＣｊとの関係では、衝突回避制御が働く。しかし、他方の使用中チャンネルＵＣｊとの関係では、衝突回避制御は十分に機能しない。しかも、他方の使用中チャンネルＵＣｊは、ＲＳＳＩが閾値ＴＨ２以上であるから、アクセスポイントＡＰ１にとって、大きなノイズとなり、通信効率の低下の要因となる。コンピュータ３０は、このような通信効率の低下を回避することができる。

また、コンピュータ３０は、使用中チャンネルＵＣｊのＲＳＳＩｊが、閾値ＴＨ２未満かつ所定値ＴＨ１よりも大きい場合に、使用中チャンネルＵＣｊに対して、１チャンネル以上３チャンネル以下のチャンネル数だけずらしたチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用する通信チャンネルとして選択する。こうすると、使用中チャンネルＵＣｊとの間で衝突回避制御は機能しなくなる。しかし、閾値ＴＨ２の設定次第で、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の電波が、アクセスポイントＡＰ１にとって、通信品質が著しく低下するほどのノイズとはならないようにコンピュータ３０は、チャンネル選択を行うことが可能となる。また、選択するチャンネルのずらし量が３チャンネル以下であれば、別の他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の使用中チャンネルＵＣｊと干渉する可能性は比較的小さい。その結果、一定以上のスループットを確保することが可能となる。

また、コンピュータ３０は、検出した使用中チャンネルＵＣｊのみを対象として、ＲＳＳＩを検出する。したがって、全てのチャンネルについて、ＲＳＳＩを検出する必要がないので、チャンネル選択処理を簡略化できる。また、チャンネル選択処理に係る時間を大幅に短縮することができる。

上述したコンピュータ３０の効果を検証するために、スループット測定実験を行った。その結果を以下に説明する。このスループット測定実験では、所定の使用環境を設定し、１〜１３チャンネルの各々を使用した場合のコンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１との通信のスループットを測定した。使用環境としては、３つのパターンを設定した。これらの使用環境を第１〜３の使用環境ともいう。詳細は後述するが、第１〜３の使用環境では、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の使用チャンネルを変えて設定している。また、第１〜３の使用環境では、アクセスポイントＡＰ１と他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４との設置距離とを変えて設定している。設置距離を変えることは、コンピュータ３０が検出するＲＳＳＩｊの大きさが変わることを意味する。

スループットの測定には、ＬＬＴＤ（Link Layer Topology Discovery）を用いた。具体的には、以下の手順によって、スループットを測定した。
（Ａ）コンピュータ３０がINITフレームを（１）コンピュータ３０がINITフレームをＡＰ１に送信すると、アクセスポイントＡＰ１は、READYフレームをコンピュータ３０に返す。
（Ｂ）コンピュータ３０は、READYフレームを受信すると、アクセスポイントＡＰ１に１５００バイトのPROBEフレームを最大３２回送信する。
（Ｃ）ＡＰ１は、PROBEフレームの受信時刻を記録する。

（Ｄ）コンピュータ３０は、PROBEフレームの送信が完了した後、QUERYフレームをアクセスポイントＡＰ１に送信する。
（Ｅ）アクセスポイントＡＰ１は、QUERYフレームを受信すると、QUERY_RESPONSEフレームをコンピュータ３０に返す。QUERY_RESPONSEフレームには、PROBEフレームを受信した各時刻が含まれる。
（Ｆ）コンピュータ３０は、QUERY_RESPONSEフレームを受信すると、RESETフレームを（６）コンピュータ３０は、QUERY_RESPONSEフレームを受信すると、RESETフレームをアクセスポイントＡＰ１に送信する。
（Ｇ）アクセスポイントＡＰ１は、RESETフレームを受信すると、コンピュータ３０にACKフレームを返す。

（Ｈ）かかるやり取りが完了した際に、次式（１）によって、スループットを算出する。
スループット＝PROBEフレームの容量（１５００バイト）×PROBEフレームの送信数／（PROBEフレームの最終受信時刻−PROBEフレームの初回受信時刻）・・・（１）

本実験では、チャンネルごとに、上記（Ａ）〜（Ｈ）の手順によって、スループットを１００回計測した。以下に実験結果として示すスループットは、１００回計測したスループットの平均値である。なお、上述したコンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１とがやり取りするフレームのうちのPROBEフレーム以外のフレームを管理フレームともいう。

第１の使用環境において、コンピュータ３０が各チャンネルのＲＳＳＩを検出した結果を図１０に示す。第１の使用環境では、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、全て１チャンネルを使用している。１チャンネル以外のチャンネル２〜１３は使用されていない。他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が使用している使用中チャンネルＵＣ１では、ＲＳＳＩ１が−４７ｄＢｍとなっている。ＲＳＳＩ１は、強電波である。

第１の使用環境において、各チャンネル１〜１３について測定したスループットを図１１に示す。図１１では、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が動作中の場合のスループットのほかに、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が停止した場合、すなわち、存在しない場合のスループットも併せて表示している。

図１１に示すように、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が動作中のスループットは、コンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１とが、使用中チャンネルＵＣ１を使用した場合、１５Ｍｂｐｓ程度となった。また、使用中チャンネルＵＣ１の影響範囲となるチャンネル２〜３では、スループットは、ほぼ０Ｍｂｐｓとなった。空きチャンネルであるチャンネル６〜１３では、２５〜４０Ｍｂｐｓ程度となった。

かかる実験結果は、上述したように、空きチャンネルがある場合には、アクセスポイントＡＰ１が空きチャンネルを使用することで高いスループットが得られることを示している。また、強電波の使用中チャンネルＵＣ１を使用しても、所定程度のスループットが得られることを示している。つまり、図１１は、上記ステップＳ２９０と上記ステップＳ３３０，Ｓ３６０におけるチャンネル選択の有効性を実証している。

第２の使用環境において、コンピュータ３０が各チャンネルのＲＳＳＩを検出した結果を図１２に示す。第２の使用環境では、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、それぞれ１、６，１１チャンネルを使用している。他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が使用している使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ６，ＵＣ１１では、ＲＳＳＩ１，ＲＳＳＩ６，ＲＳＳＩ１１が−５０〜−４０ｄＢｍの範囲となっている。ＲＳＳＩ１，ＲＳＳＩ６，ＲＳＳＩ１１は、強電波である。

第２の使用環境において、各チャンネル１〜１３について測定したスループットを図１３に示す。図１３に示すように、コンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１とが、使用中チャンネルＵＣ１，６，１１を使用した場合、スループットは、１０〜２０Ｍｂｐｓ程度となった。

チャンネル４，５，７，９，１０，１２，１３では、見かけ上、１０〜３０Ｍｂｐｓ程度のスループットが得られているが、実際には、これらのチャンネルでは、無線通信を適正に行うことができない。このことは、以下のように説明される。上記（Ａ）〜（Ｈ）の手順によるスループットの測定は、管理フレームの送受信時間を使用していない。つまり、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４の電波がノイズとなり、管理フレームの送受信が何度もリトライして長時間をかけて送受信された場合であっても、スループットには、管理フレームの送受信時間が反映されない。また、PROBEフレームは、２回以上受信されると、その最初と最後の受信時刻によって、スループットが算出可能となる。以上から、スループットは、見かけ上、実際よりも大きな値として算出されることがある。本実験では、チャンネル４，５，７，９，１０，１２，１３では、使用中チャンネルＵＣ１，６，１１と比べて、非常に長い測定時間を要している。このことは、管理フレームの送受信に長時間を要したことを意味している。すなわち、無線通信を適正に行うことができないことを意味している。

かかる実験結果は、空きチャンネルがない場合に、強電波の使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ６，１１をアクセスポイントＡＰ１が使用すれば、所定程度のスループットが得られることを示している。つまり、図１３は、上記ステップＳ３３０，Ｓ３６０におけるチャンネル選択の有効性を実証している。

第３の使用環境において、コンピュータ３０が各チャンネルのＲＳＳＩを検出した結果を図１４に示す。第３の使用環境では、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４は、それぞれ１、６，１１チャンネルを使用している。他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４が使用している使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ６，ＵＣ１１では、ＲＳＳＩ１，ＲＳＳＩ６，ＲＳＳＩ１１が−８５〜−６０ｄＢｍの範囲となっている。ＲＳＳＩ１，ＲＳＳＩ６，ＲＳＳＩ１１は、中電波である。

第３の使用環境において、各チャンネル１〜１３について測定したスループットを図１５に示す。図１５に示すように、コンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１とが、使用中チャンネルＵＣ１，６，１１から１〜３チャンネルずらしたチャンネル２〜５，７〜１０，１２，１３を使用した場合、スループットは、３０〜４０Ｍｂｐｓ程度となった。また、使用中チャンネルＵＣ１，６，１１を使用した場合、スループットは、２７Ｍｂｐｓ程度となった。つまり、スループットは、チャンネル２〜５，７〜１０，１２，１３を使用した場合の方が、使用中チャンネルＵＣ１，６，１１を使用した場合よりも大きくなる。

かかる実験結果は、中電波の使用中チャンネルＵＣ１，ＵＣ６，１１から１〜３チャンネルずらしたチャンネル２〜５，７〜１０，１２，１３をアクセスポイントＡＰ１が使用すれば、所定程度のスループットが得られることを示している。また、使用中チャンネルＵＣｊのＲＳＳＩｊが中電波である場合には、使用中チャンネルＵＣｊを使用するよりも、使用中チャンネルＵＣｊから１〜３チャンネルずらしたチャンネルをアクセスポイントＡＰ１が使用した方が高いスループットを得られることを示している。つまり、図１５は、上記ステップＳ３８０におけるチャンネル選択の有効性を実証している。

上述した実施形態の変形例について説明する。
Ｂ：変形例：
Ｂ−１．変形例１：
上述の実施形態においては、アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４の使用帯域が２０ＭＨｚである例について示したが、使用帯域は、２０ＭＨｚに限定されるものではない。例えば、アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４の一部または全部がＩＥＥＥ８０２．１１ｎをサポートしている場合には、使用帯域を４０ＭＨｚとしてもよい。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、アクセスポイントが４０ＭＨｚの帯域を使用するか否かの情報は、ビーコンのＩＥ（Information Element）に含まれるHT（High Throughput）Capabilityに含まれる。また、４０ＭＨｚ帯域を使用する場合には、２０ＭＨｚ帯域使用時と４０ＭＨｚ帯域使用時とで共通して用いられるコモンチャンネルと、拡張チャンネルとの２つのチャンネルを用いる。拡張チャンネルは、コモンチャンネル±４チャンネルのいずれかで設定される。拡張チャンネルがコモンチャンネル±４チャンネルのいずれかであるかの情報は、ビーコンのHT Informationに含まれる。

このため、コンピュータ３０は、ビーコンを参照して、アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰ４が４０ＭＨｚの帯域を使用するか否かを判断することができる。また、ビーコンを参照して、２つの使用中チャンネル、すなわち、コモンチャンネルおよび拡張チャンネルを把握することができる。アクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４のいずれかが４０ＭＨｚ帯域を使用している場合には、当該アクセスポイントの影響範囲を、コモンチャンネルと拡張チャンネルとの中間のチャンネルを中心とした４０ＭＨｚの帯域として、上述したチャンネル通知処理を適用すればよい。

また、コンピュータ３０は、使用するチャンネルとして、コモンチャンネルと拡張チャンネルとを選択すればよい。例えば、強電波の使用中チャンネルと同一のチャンネルを選択する場合、コンピュータ３０は、他のアクセスポイントＡＰ２〜ＡＰ４のいずれかのコモンチャンネルおよび拡張チャンネルと同一の２つのチャンネルを選択してもよい。

また、コンピュータ３０は、アクセスポイントＡＰ１が４０ＭＨｚ帯域を使用可能であると判断した場合には、アクセスポイントＡＰ１が、２０ＭＨｚ帯域と４０ＭＨｚ帯域とのうちのいずれを用いるべきかをチャンネルの選択と共に判断してもよい。例えば、十分な空きチャンネルがある場合には、４０ＭＨｚ帯域を使用するものと判断してもよい。あるいは、十分な空きチャンネルがない場合や、４０ＭＨｚ帯域を使用すると、他のアクセスポイントの強電波との干渉が生じる場合には、２０ＭＨｚ帯域を使用するものと判断してもよい。こうすれば、アクセスポイントＡＰ１の使用環境に応じて、より柔軟にチャンネルを選択することができる。

Ｂ−２．変形例２：
上述した実施形態においては、チャンネル通知処理における所定のタイミング（図３，ステップＳ１１０参照）は、コンピュータ３０に無線接続情報の設定がなされたときとした。こうすれば、アクセスポイントＡＰ１またはコンピュータ３０の使用を開始する際に、アクセスポイントＡＰ１のチャンネル選択を行えるので、ユーザの利便性が向上する。ただし、所定のタイミングは、適宜設定すればよい。

例えば、コンピュータ３０は、定期的にチャンネル通知処理を実行してもよい。こうすれば、ネットワークシステム２０における通信環境が変化した場合に、その変化に応じて最適なチャンネルを選択することができる。あるいは、コンピュータ３０は、アクセスポイントＡＰ１との間で行う通信のスループットを監視しておき、スループットが所定値以下となった場合に、チャンネル通知処理を実行してもよい。こうしても、ネットワークシステム２０における通信環境が変化した場合に、その変化に応じて最適なチャンネルを選択することができる。なお、チャンネル選択対象となるアクセスポイントは、その識別情報、例えば、ＭＡＣアドレスやＳＳＩＤを事前にコンピュータ３０に登録しておけばよい。

また、ネットワークシステム２０が多数のアクセスポイントを備えている場合には、多数のアクセスポイントがチャンネル通知処理によって、１つの使用中チャンネルと同一のチャンネルを重複して使用することも生じ得る。このような状況では、スループットが低下することになるが、再度、コンピュータ３０がチャンネル通知処理を実行すれば、チャンネル選択の見直しを行うことができる。この場合、コンピュータ３０は、前回実行した受信強度対応選択処理で選択したチャンネルと同一のチャンネルを選択することを禁止してもよい。つまり、コンピュータ３０は、当該同一チャンネルを選択対象から除外してもよい。

また、１つの使用中チャンネルと同一のチャンネルを多数のアクセスポイントが使用することを回避する構成としては、上述したスループットの監視に限るものではない。例えば、同一のチャンネルを使用するアクセスポイントの数の上限値を設定しておき、コンピュータ３０は、当該上限値を超える結果となる場合には、当該チャンネルを選択候補から除外する構成としてもよい。

Ｂ−３．変形例３：
上述の実施形態においては、コンピュータ３０は、使用中チャンネルＵＣｊのみを対象として、ＲＳＳＩを検出する構成とした（図４，ステップＳ２５０参照）。ただし、コンピュータ３０は、全てのチャンネルを対象として、ＲＳＳＩを検出してもよい。こうすれば、使用中チャンネルＵＣｊの影響範囲を実測することとなるので、チャンネル選択の精度が向上する。しかも、全チャンネルのバックグラウンドのノイズを検出することも可能となるので、バックグラウンドのノイズが大きいチャンネルをチャンネル選択候補から除外すれば、さらに、チャンネル選択の精度が向上する。

Ｂ−４．変形例４：
上述したチャンネル通知処理を単独で用いれば、簡潔な手法によって、所定程度以上の通信効率が得られるチャンネル選択を行うことが可能となる。ただし、チャンネル通知処理は、他の手法と組み合わせて用いてもよい。例えば、チャンネルを順次切り替えながら、コンピュータ３０とアクセスポイントＡＰ１とで通信を行うことで、全チャンネルのスループットを測定し、スループットが最も大きいチャンネルを選択する方法と組み合わせてもよい。具体的には、上述の受信強度対応選択処理で求められた複数のチャンネル選択候補（例えば、図８であれば、チャンネル１，１１）についてのみ、スループットを測定して、スループットが最も大きいチャンネルを選択してもよい。こうすれば、スループットの測定回数（測定チャンネル数）や測定時間を大幅に削減することができる。

Ｂ−５．変形例５：
上述の実施形態においては、２．４ＧＨｚ帯を利用するアクセスポイントＡＰ１のチャンネル選択について例示したが、使用中チャンネルＵＣｊと同一チャンネルを選択する構成は、５ＧＨｚ帯を利用するアクセスポイントのチャンネル選択にも適用することができる。

Ｂ−６．変形例６：
上述の実施形態においては、無線インタフェース７０を備えたコンピュータ３０がチャンネル通知処理を実行する構成としたが、本願のチャンネル選択装置は、パーソナルコンピュータに限らず、種々の無線子機、例えば、イーサネットコンバータ（イーサネットは登録商標）などとしても実現することができる。もとより、本願のチャンネル選択装置は、アクセスポイントとして実現してもよい。つまり、アクセスポイント自体が、自機で使用するチャンネルを選択するためにチャンネル選択処理を実行してもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上述した実施形態における構成要素のうち、独立クレームに記載された要素に対応する要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略、または、組み合わせが可能である。また、本発明はこうした実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。例えば、本発明は、チャンネル選択装置としての構成のほか、通信チャンネル選択方法、通信チャンネル選択プログラム、当該プログラムを記録した記録媒体等としても実現することができる。

２０…ネットワークシステム
３０…コンピュータ
４０…ＣＰＵ
４１…チャンネル検出部
４２…信号強度検出部
４３…チャンネル選択部
４４…禁止部
５０…ハードディスクドライブ
６１…ＲＯＭ
６２…ＲＡＭ
６３…入力機構
６４…ディスプレイ
７０…無線インタフェース
Ｉ１，Ｉ５，Ｉ６，Ｉ８，Ｉ１０，Ｉ１１〜…検出値
ＥＩ１〜ＥＩ１１…影響範囲
ＡＰ１〜ＡＰ４…アクセスポイント

Claims (8)

1. 無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行うアクセスポイントが使用する通信チャンネルを、該アクセスポイントがサポートする複数の通信チャンネルのうちから選択する通信チャンネル選択装置であって、
   前記アクセスポイント以外の他のアクセスポイントが使用中の使用中チャンネルを検出するチャンネル検出部と、
   前記検出した使用中チャンネルにおける前記他のアクセスポイントが送信する無線電波の受信信号強度を検出する信号強度検出部と、
   所定のバンド幅に亘って前記受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しない場合に、前記使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択するチャンネル選択部と
   を備え、
   前記チャンネル選択部は、前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定値よりも大きい所定の閾値以上の場合に、前記使用中チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する通信チャンネル選択装置。
2. 請求項１記載の通信チャンネル選択装置であって、
   前記チャンネル検出部が複数の前記使用中チャンネルを検出した場合であって、該複数の使用中チャンネルのうちの２つの使用中チャンネルが、該２つの使用中チャンネルを使用中の前記他のアクセスポイントの使用帯域が相互に干渉し合う範囲にあるチャンネルであるときには、該２つの使用中チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択することを禁止する禁止部を備えた
   通信チャンネル選択装置。
3. 無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行うアクセスポイントが使用する通信チャンネルを、該アクセスポイントがサポートする複数の通信チャンネルのうちから選択する通信チャンネル選択装置であって、
   前記アクセスポイント以外の他のアクセスポイントが使用中の使用中チャンネルを検出するチャンネル検出部と、
   前記検出した使用中チャンネルにおける前記他のアクセスポイントが送信する無線電波の受信信号強度を検出する信号強度検出部と、
   所定のバンド幅に亘って前記受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しない場合に、前記使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択するチャンネル選択部と
   を備え、
   前記サポートする複数のチャンネルは、４チャンネル以上であり、
   前記チャンネル選択部は、前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定の閾値未満かつ前記所定値よりも大きい場合に、該使用中チャンネルに対して、１チャンネル以上３チャンネル以下のチャンネル数だけずらした周辺チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する
   通信チャンネル選択装置。
4. 前記信号強度検出部は、前記検出した使用中チャンネルのみを対象として、前記受信信号強度を検出する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の通信チャンネル選択装置。
5. 無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行うアクセスポイントが使用する通信チャンネルを、該アクセスポイントがサポートする複数の通信チャンネルのうちから選択する通信チャンネル選択方法であって、
   前記アクセスポイント以外の他のアクセスポイントが使用中の使用中チャンネルを検出し、
   前記検出した使用中チャンネルにおける前記他のアクセスポイントが送信する無線電波の受信信号強度を検出し、
   所定のバンド幅に亘って、前記受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しない場合に、前記使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択し、
   前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定値よりも大きい所定の閾値以上の場合に、前記使用中チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する
   通信チャンネル選択方法。
6. 無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行うアクセスポイントが使用する通信チャンネルを、該アクセスポイントがサポートする複数の通信チャンネルのうちから選択する通信チャンネル選択方法であって、
   前記アクセスポイント以外の他のアクセスポイントが使用中の使用中チャンネルを検出し、
   前記検出した使用中チャンネルにおける前記他のアクセスポイントが送信する無線電波の受信信号強度を検出し、
   所定のバンド幅に亘って、前記受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しない場合に、前記使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択し、
   前記サポートする複数のチャンネルは、４チャンネル以上であり、
   前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定の閾値未満かつ前記所定値よりも大きい場合に、該使用中チャンネルに対して、１チャンネル以上３チャンネル以下のチャンネル数だけずらした周辺チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する
   通信チャンネル選択方法。
7. 無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行うアクセスポイントが使用する通信チャンネルを、該アクセスポイントがサポートする複数の通信チャンネルのうちから選択するために、
   前記アクセスポイント以外の他のアクセスポイントが使用中の使用中チャンネルを検出するチャンネル検出機能と、
   前記検出した使用中チャンネルにおける前記他のアクセスポイントが送信する無線電波の受信信号強度を検出する信号強度検出機能と、
   所定のバンド幅に亘って、前記受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しない場合に、前記使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択するチャンネル選択機能と
   をコンピュータに実現させるためのプログラムであって、
   前記チャンネル選択機能は、前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定値よりも大きい所定の閾値以上の場合に、前記使用中チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する
   プログラム。
8. 無線ＬＡＮに準拠して無線通信を行うアクセスポイントが使用する通信チャンネルを、該アクセスポイントがサポートする複数の通信チャンネルのうちから選択するために、
   前記アクセスポイント以外の他のアクセスポイントが使用中の使用中チャンネルを検出するチャンネル検出機能と、
   前記検出した使用中チャンネルにおける前記他のアクセスポイントが送信する無線電波の受信信号強度を検出する信号強度検出機能と、
   所定のバンド幅に亘って、前記受信信号強度が所定値以下となる通信チャンネルが存在しない場合に、前記使用中チャンネルの受信信号強度に応じて、前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルを選択するチャンネル選択機能と
   をコンピュータに実現させるためのプログラムであって、
   前記サポートする複数のチャンネルは、４チャンネル以上であり、
   前記チャンネル選択機能は、前記検出した使用中チャンネルの受信信号強度が、前記所定の閾値未満かつ前記所定値よりも大きい場合に、該使用中チャンネルに対して、１チャンネル以上３チャンネル以下のチャンネル数だけずらした周辺チャンネルを前記アクセスポイントが使用する通信チャンネルとして選択する
   プログラム。

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