JP2003087264A

JP2003087264A - 無線ｌａｎシステム

Info

Publication number: JP2003087264A
Application number: JP2001277892A
Authority: JP
Inventors: Michinao Hadou; 通直羽藤
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2001-09-13
Filing date: 2001-09-13
Publication date: 2003-03-20

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のチャネルを持たない拡散型光無線ＬＡ
Ｎシステムでは、本来互いに非同期に通信を行っている
複数の無線ＬＡＮシステムが隣接する場合、通信の競合
を起こし、通信障害が発生する。【解決手段】システムＢの通信範囲に含まれるシステ
ムＡのステーションＳＴＡｂの通信を行う場合、システ
ムＡのアクセスポイント１１が、有線ＬＡＮ１７を介し
てシステムＢへロック要求送信する（１０３）。続い
て、システムＡはリプライ待ちの状態１０４になる。シ
ステムＢのアクセスポイント１６は、システムＡからの
ロック要求を受信すると、リプライ送信をすると共に、
無線空間の使用を差し控えた状況、すなわち、ロック解
放待ちの状態２０３となる。リプライ待ちの状況にある
アクセスポイント１１は、システムＢからのリプライを
受信すると、無線空間を使用してステーションＳＴＡｂ
の通信を１０５で示すように開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は無線ＬＡＮシステム
に係り、特に無線端末である一又は二以上のステーショ
ンと、ステーションに対して無線データの送信権を付与
する機構を有する一のアクセスポイントとからなる集中
制御方式の無線ＬＡＮシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】電波方式の無線ＬＡＮシステムやビーム
方式の光無線ＬＡＮシステムに比べて、装置構成が簡単
で、またビーム方式の光無線ＬＡＮシステムのような光
軸合わせが不要で、手軽にユーザが設置できる拡散型光
無線ＬＡＮシステムが知られている。

【０００３】この拡散型光無線ＬＡＮシステムは、無線
端末である一又は二以上のステーションと、ステーショ
ンに対して無線データの送信権を付与する機構を有する
一のアクセスポイントとからなる。このような拡散型光
無線ＬＡＮシステムでは、アクセスポイントやステーシ
ョンを大雑把に設置しても通信できないエリアが存在し
ないようにすることが必要とされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、拡散型光無
線ＬＡＮシステムは電波方式の無線ＬＡＮシステムに比
べて通信範囲が狭いため、例えば一つの事務所のフロア
内で通信できないエリアが存在しないようにシステム構
築するためには、複数の拡散型光無線ＬＡＮシステムが
必要である。電波方式の無線ＬＡＮシステムでは、隣接
するシステムが異なる周波数の無線チャネルを使用する
ように設定することによって、フレームの衝突による通
信障害を回避している。

【０００５】ところが、複数のチャネルを持たない拡散
型光無線ＬＡＮシステムでは、本来互いに非同期に通信
を行っている複数の集中制御方式の無線ＬＡＮシステム
が隣接する場合、無線空間を共有しているために通信の
競合を起こし、通信障害が発生する。例えば図７におい
て、通信範囲１を有するアクセスポイントＡＰαと、通
信範囲２を有するステーションＳＴＡ１と、通信範囲３
を有するステーションＳＴＡ２とからなる第１の拡散型
光無線ＬＡＮシステムαと、通信範囲４を有するアクセ
スポイントＡＰβと、通信範囲５を有するステーション
ＳＴＡａと、通信範囲６を有するステーションＳＴＡｂ
とからなる第２の拡散型光無線ＬＡＮシステムβとが隣
接している場合、ステーションＳＴＡ１及びＳＴＡ２に
対して無線データの送信権を付与する機構を有するアク
セスポイントＡＰαと、ステーションＳＴＡａ及びＳＴ
Ａｂに対して無線データの送信権を付与する機構を有す
るアクセスポイントＡＰβとは、相手のアクセスポイン
トを自分の通信範囲１、４に含んでいないが、アクセス
ポイントＡＰαの通信範囲１が他方のシステムのステー
ションＳＴＡａにかかっており、ステーションＳＴＡａ
の通信範囲５が他方のシステムのアクセスポイントＡＰ
αにかかっているため、互いに影響を及ぼしている。

【０００６】従って、この場合には全ステーションの通
信が失敗する可能性を含んでおり、その影響が大きい。
例えば、図９に模式的に示すような通信が行われている
場合、アクセスポイントは矢印I、II、IIIで示すステー
ションとの通信の終了直前で通信の失敗を認識する。こ
れは、無線ＬＡＮシステムにおいては、有線ＬＡＮシス
テムとは異なって、フレーム送出時の衝突の検出が困難
なため、データリンク層以下で通信の成功か否かを判断
しようとすれば、通信の終了時のあるいは送信すべきデ
ータがない場合のステーションからの応答信号によって
通信の正常終了を判断せざるを得ないからである。

【０００７】また、図８は隣接する２つの無線ＬＡＮシ
ステムが通信の競合を起こす他の例を示す。同図におい
て、通信範囲１を有するアクセスポイントＡＰαと、通
信範囲２を有するステーションＳＴＡ１と、通信範囲３
を有するステーションＳＴＡ２とからなる第１の拡散型
光無線ＬＡＮシステムαと、通信範囲７を有するアクセ
スポイントＡＰγと、通信範囲８を有するステーション
ＳＴＡアと、通信範囲９を有するステーションＳＴＡイ
とからなる第２の拡散型光無線ＬＡＮシステムγとが隣
接している場合、ステーションＳＴＡ１及びＳＴＡ２に
対して無線データの送信権を付与する機構を有するアク
セスポイントＡＰαと、ステーションＳＴＡア及びＳＴ
Ａイに対して無線データの送信権を付与する機構を有す
るアクセスポイントＡＰγとは、相手のアクセスポイン
トを自分の通信範囲１、７に含んでいないが、ステーシ
ョンＳＴＡ２の通信範囲３が他方のシステムのステーシ
ョンＳＴＡアを含んでおり、かつ、ステーションＳＴＡ
アの通信範囲８が他方のシステムのステーションＳＴＡ
２を含んでいるため、互いに影響を及ぼしている。

【０００８】従って、この場合にはステーションＳＴＡ
２とステーションＳＴＡアとが同時に通信を行ったとき
に通信の障害が発生し得る。例えば、図１０に模式的に
示すような通信が行われている場合、アクセスポイント
は矢印IV、Vで示すステーションＳＴＡ２とステーショ
ンＳＴＡアとの通信の終了時で通信の失敗を認識する。
なお、図７及び図９において、通信内容には、それを発
するステーション又はアクセスポイントが所属する無線
ＬＡＮシステムの識別符号を含んでいるものとする。

【０００９】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
その瞬間瞬間における最も効果的なデータ送信権の付与
方法を求めるのではなく、同じ原因によって繰り返し通
信の競合が発生することによる通信の停滞を回避し得る
無線ＬＡＮシステムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、無線端末である一又は二以上のステーショ
ンと、このステーションに対して無線データの送信権を
付与するアクセスポイントからなる無線通信システムが
複数隣接して存在し、各アクセスポイントは他のシステ
ムのアクセスポイントとは非同期で自システム内のステ
ーションに送信権を付与する無線ＬＡＮシステムであっ
て、複数の無線通信システムの各アクセスポイントは、
自システムのステーションのうち、他の無線通信システ
ムとは非同期にデータの送信権を付与するステーション
のアドレスを記憶する第１の待ち行列と、通信障害が検
出された結果、無線空間の排他使用を試みるステーショ
ンのアドレスを記憶する第２の待ち行列と、無線空間の
排他使用を要求したシステムを記憶するロック要求待ち
行列とを有する記憶装置と、他のシステムのアクセスポ
イントからの、無線空間の排他使用の要求、排他使用の
解放要求又は排他使用の許可応答を受信し、無線空間の
排他使用の要求を受信したときには、送信元のシステム
を予め決めた優先順位に従ってロック要求待ち行列に組
み入れ、排他使用の解放要求を受信したときには、送信
元のシステムをロック要求待ち行列から削除するシステ
ム間通信受信手段と、第１乃至第４の処理手段を有する
構成としたものである。

【００１１】ここで、上記の第１の処理手段は、送信権
を付与しようとする自システム内のステーションが記憶
装置の第１の待ち行列にあるときには、そのステーショ
ンに送信権を付与する。上記の第２の処理手段は、記憶
装置の第２の待ち行列にある自システム内のステーショ
ンに送信権を付与するに先立って無線空間の排他使用の
要求を送信すると共に、自システムを予め決めた優先順
位に従ってロック要求待ち行列に組み入れ、通信終了し
た自システム内のステーションが第２の待ち行列の最後
にあるときには無線空間の排他使用の解放要求を送信す
ると共にロック要求待ち行列から自システムを削除す
る。

【００１２】また、上記の第３の処理手段は、ロック要
求待ち行列の先頭に自システムが記憶されているときに
は、システム間通信受信手段により排他使用の許可応答
を受信するまで待機状態とし、排他使用の許可応答を受
信したときに、第２の待ち行列にある送信権を付与しよ
うとする自システム内のステーションに送信権を付与す
る。更に、上記の第４の処理手段は、システム間通信受
信手段により排他使用の要求を受信し、ロック要求待ち
行列の先頭に他のシステムが記憶されていたときには、
排他使用の許可応答を送信する。

【００１３】この発明では、通信の障害が発生した場合
には複数の無線通信システムが互いに隣接するために、
ある無線通信システム内のステーションの通信範囲と、
他の無線通信システム内のアクセスポイント又はステー
ションの通信範囲とが重複して、無線空間の競合使用に
より互いに干渉を生じた可能性があるとして第１の待ち
行列から第２の待ち行列にそのステーションのアドレス
を移動し、第２の待ち行列にアドレスが記憶されている
ステーションにアクセスポイントが送信権を付与する前
に、他のアクセスポイントへ無線空間の排他使用の要求
を送信して、他のシステムからの無線空間の排他使用の
許可応答待ちの状態となり、排他使用の許可応答を受信
してから、上記のステーションに送信権を付与するよう
にしたため、無線空間の使用の競合を回避することがで
きる。

【００１４】また、本発明は、複数の無線通信システム
内の各々のアクセスポイントは、互いに有線ＬＡＮによ
り接続されていることを特徴とする。これにより、各ア
クセスポイント間の通信は、無線空間の使用の競合無く
行える。

【００１５】ここで、上記の複数の無線通信システム
は、各々光拡散型無線ＬＡＮシステムである場合、拡散
型無線ＬＡＮシステムは複数チャネルを有していないの
で、特に有効である。

【００１６】また、本発明では、第１の待ち行列に含ま
れていたステーションが無線通信の失敗を契機に第２の
待ち行列に移動し、この第２の待ち行列に移動したステ
ーションが他システムの通信を受信しなくなることを契
機に第１の待ち行列に復帰することを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ
本発明になる無線ＬＡＮシステムの一実施の形態のシス
テム構成図、要部の動作説明図を示す。図１（Ａ）にお
いて、アクセスポイント１１、ステーション（ＳＴＡ
ａ）１２、ステーション（ＳＴＡｂ）１３、ステーショ
ン（ＳＴＡｃ）１４及びステーション（ＳＴＡｄ）１５
は、第１の無線ＬＡＮシステムＡを構成しており、アク
セスポイント１１がステーション１２〜１５のうちのど
れか一つに送信権を付与してアクセスポイント１１を経
由してステーション１２〜１５間の通信が可能であり、
また有線ＬＡＮ１７を介して図示しない通信端末とも各
ステーション１２〜１５は通信可能である。

【００１８】また、アクセスポイント１６は、図示しな
い一又は二以上のステーションと共に第１の無線ＬＡＮ
システムＡに隣接する第２の無線ＬＡＮシステムＢを構
成しており、第２の無線ＬＡＮシステムＢ内のステーシ
ョンに送信権を付与して通信させることが可能である。
ここで、アクセスポイント１６の通信範囲は、隣接する
無線ＬＡＮシステムＡ内のステーション１３及び１４を
含んでいるものとすると、その場合はステーション１３
及び１４の通信障害を発生させてしまう。

【００１９】そこで、この実施の形態では、アクセスポ
イントに無線空間の排他使用を可能とさせる手段を持た
せることにより、上記の通信障害を回避できるようにし
たものである。すなわち、アクセスポイント１１及び１
６は、元々無線空間に対するデータの送信権の付与対象
であるステーションの待ち行列（ポーリング・リスト）
が記憶されている記憶装置を有している。

【００２０】本実施の形態では、過渡的状態を図２で示
される遷移を経た結果、アクセスポイント１１の場合
は、図１（Ｂ）に示すように、この記憶装置２０に記憶
されている待ち行列を、アクセスポイント１１が他のシ
ステムとは非同期にステーション１２、１５にデータ送
信権を付与する通常の待ち行列に加えて、通信障害が検
出された結果、無線空間の排他使用を試みるステーショ
ン１３（ＳＴＡｂ）及び１４（ＳＴＡｃ）の待ち行列
と、無線空間の排他使用を要求するシステムの待ち行列
とを有する構成になる。

【００２１】このように、上記の通常の待ち行列のポイ
ンタ２１は、仮に無線ＬＡＮシステムの無線状態が安定
的であるとすると、ステーション１２（ＳＴＡａ）を意
味する情報を書き記した構造体の記憶装置上のアドレス
を固定的に指し示している。また、ステーション１２
（ＳＴＡａ）の構造体のアドレスがステーション１５
（ＳＴＡｄ）の構造体のアドレスを指し、ステーション
１５（ＳＴＡｄ）の構造体が終りを意味する”０”を指
し示している。

【００２２】また、上記の無線空間の排他使用を必要と
するステーションの待ち行列へのポインタ２２は、隣接
する無線ＬＡＮシステムのアクセスポイント１６の通信
範囲に含まれるステーション１３及び１４のうち、ステ
ーション１３（ＳＴＡｂ）を意味する情報を書き記した
構造体の記憶装置上のアドレスを固定的に指し示してい
る。また、ステーション１３（ＳＴＡｂ）の構造体のア
ドレスがステーション１４（ＳＴＡｃ）の構造体のアド
レスを指し、ステーション１４（ＳＴＡｃ）の構造体が
終りを意味する”０”を指し示している。

【００２３】更に、ポインタ２３が指し示す上記の無線
空間の排他使用を要求するシステムの待ち行列は、無線
空間の排他使用を必要とするシステムの有線ＬＡＮ１７
上での要求により、その要求元システムが追加され、有
線ＬＡＮ１７上での解放要求により、その要求元システ
ムが削除される。図１（Ｂ）の例では、アクセスポイン
ト１１は、無線空間の排他使用を必要とするステーショ
ンの待ち行列の先頭の要素であるステーション１３（Ｓ
ＴＡｂ）に送信権を付与する前に有線ＬＡＮ１７上で無
線空間の排他使用を要求し（ロック要求）、他のアクセ
スポイント１６から無線空間の排他使用を許すという応
答（リプライ）を待って無線通信を開始し、無線空間の
排他使用を必要とするステーションの待ち行列の最後の
要素であるステーション１４（ＳＴＡｃ）の通信終了後
に有線ＬＡＮ１７上で無線空間の解放（ロック解放）を
要求している。

【００２４】従って、ステーションや障害物の移動など
が無く、安定的に無線ＬＡＮシステムが運用されている
とき、ポインタ２１及び２２が指し示す２つの待ち行列
も安定的であるのに対し、ポインタ２３が指し示す待ち
行列は動的に変化し、空かアクセスポイント１１のみ
か、アクセスポイント１６のみか、アクセスポイント１
１と１６の両方を含む。このため、図１（Ｂ）では、ポ
インタ２３が指し示す待ち行列は定常状態でも動的に変
化するので、図示を省略している。

【００２５】図２は本発明のシステムにおける各ステー
ションが所属する待ち行列の遷移を示す。同図におい
て、一つの無線ＬＡＮシステム内のすべてのステーショ
ンは、ステーションからの登録要求２５により、最初は
通常の待ち行列３１に組み込まれる。移動する障害物に
よる一時的な通信障害や隣接する無線ＬＡＮシステムと
の無線空間使用の競合などによって通信の障害をアクセ
スポイント１１が検出すると、アクセスポイント１１は
そのときデータ送信権を与えていたステーションを通常
の待ち行列３１から矢印２６で示すように、無線空間の
排他的使用を必要とするステーションの待ち行列３２へ
移動させ、通常の待ち行列３１に属する次のステーショ
ンに対して次の送信権を与える。

【００２６】通常の待ち行列３１に登録されたステーシ
ョンを呼び終えたアクセスポイント１１は、無線空間の
排他的使用を必要とするステーションの待ち行列３２の
先頭のステーションに対してデータの送信権を与える前
に、有線ＬＡＮ１７を使って他のアクセスポイント１６
との間で無線空間の排他制御を行う。アクセスポイント
１１は、また無線空間の排他的使用を必要とするステー
ションの待ち行列３２の最後のステーションの通信が終
了すると、有線ＬＡＮ１７を使って無線空間の解放を行
う。

【００２７】この排他制御された期間では、隣接する他
のシステムとの競合は起きない。従って、このときの通
信障害は、移動する障害物などによる一時的な通信障害
か、ステーションの電源オフなどによるものが考えられ
る。アクセスポイント１１は、排他制御された期間にも
拘らず、同じステーションの通信が連続して失敗した場
合は、そのステーションを図２に矢印２７で示すよう
に、待ち行列３２から取り除く。なお、障害物の移動や
電源オンなどによって通信可能状態に入った場合は、ス
テーションからの登録要求２５で通常の待ち行列３１に
再度組み込まれる。

【００２８】一方、隣接する無線ＬＡＮシステムとの無
線空間使用の競合などによって、通信障害となって排他
的使用を必要とするステーションの待ち行列３２に組み
込まれたステーションは、通信の競合が起きる元となっ
た隣接する無線ＬＡＮシステムの通信が見えるようにな
った。なぜなら、通信の競合が起きる元となった隣接す
る無線ＬＡＮシステムのステーションもまた、排他制御
された期間に通信を行うようになったから、その間、自
システムは無線通信を控えているからである。従って、
互いに通信の競合を起こしていたステーションの一方の
電源オフや移動によって通信の競合の原因が消滅したこ
とは、それまで受信できていた他システムの通信が継続
的に受信できなくなることによって判断できる。すなわ
ち、無線空間の排他的使用を必要とするステーションの
待ち行列３２から通常の待ち行列３１への復帰は、ステ
ーションによるアクセスポイント１１への要求２８を契
機とする。

【００２９】図３は本発明になる無線ＬＡＮシステムの
要部を構成するアクセスポイントの一実施の形態の動作
説明用フローチャートを示す。まず、アクセスポイント
は、他のアクセスポイントからのリプライ待ちを意味す
るフラグwaitReplyと、他システムから無線空間のロッ
ク要求があったことを意味するフラグrecvLockと、ロッ
ク解放待ちを意味するフラグwaitUNLKをそれぞれ０に初
期化する（ステップ４０）。

【００３０】続いて、アクセスポイントは、待ち行列か
らステーションを選択するステーション・フェッチの処
理を行った後（ステップ５０）、通信前要求事項を満足
させるリクエスト・ハンドラ処理を行う（ステップ６
０）。そして、アクセスポイントはステーションとのデ
ータ通信を行う（ステップ７０）。以後、上記のステッ
プ５０、６０及び７０の処理が繰り返される。

【００３１】次に、ステップ５０のステーション・フェ
ッチの処理５０について更に詳細に図４のフローチャー
トと共に説明する。ステーション・フェッチでは、まず
アクセスポイントがポーリング・リスト（待ち行列）の
現在のポインタを読み出し（ステップ５１）、そのポイ
ンタが無線空間の排他使用を必要とするステーションの
待ち行列の最後のステーションを指し示しているかどう
か判定する（ステップ５２）。

【００３２】現在のポインタが無線空間の排他使用を必
要とするステーションの待ち行列の最後のステーション
を指し示していないときには、そのポーリング・リスト
（待ち行列）から次のステーションを取り出し（ステッ
プ５３）、現在のポインタが排他使用を必要とするステ
ーションの待ち行列の先頭のステーションかどうか判断
する（ステップ５４）。先頭のステーションであるとき
には、有線ＬＡＮ１７に無線空間のロック要求を発行し
（ステップ５５）、予め決められたアクセスポイント毎
に固有の優先順位に従って、そのシステム（アクセスポ
イントはシステムに一つであるのでアクセスポイントに
関する情報でも可）を、ロック要求待ち行列（すなわ
ち、無線空間の排他使用を要求するシステムの待ち行
列）に組み込む（ステップ５６）。なお、ロック要求待
ち行列にはシステムのみが組み込まれる。

【００３３】続いて、無線空間の排他的使用のために他
のアクセスポイントからのリプライ待ちを意味するフラ
グwaitReplyをセットする（ステップ５７）。そして、
後述するリクエスト・ハンドラの処理６０が行われる。
仮に、他システムにより自システムの無線空間の排他的
使用が認められたとすると、現在のポインタが無線空間
の排他使用を必要とするステーションの待ち行列の最後
のステーションを指し示すまで、上記のステップ５２〜
５４、６０の処理が行われる。

【００３４】そして、現在のポインタが無線空間の排他
使用を必要とするステーションの待ち行列の最後のステ
ーションを指し示すと、有線ＬＡＮ１７に無線空間のロ
ック解放要求を発行し（ステップ５８）、そのアクセス
ポイント自身が組み込まれているロック要求待ち行列
（すなわち、無線空間の排他使用を要求するシステムの
待ち行列）から取り除く（ステップ５９）。その後、ス
テップ５３、５４を経由してリクエスト・ハンドラの処
理６０が行われる。

【００３５】次に、前述したリクエスト・ハンドラの処
理６０について図５のフローチャートと共に詳細に説明
する。アクセスポイント１１は、リクエスト・ハンドラ
処理６０にて、まず、他システムから無線空間のロック
要求があったことを意味するフラグrecvLockがセットさ
れているか否か判断する（ステップ６１）。前記フラグ
recvLockがセットされていないときには、ロック解放
待ちを意味するフラグwaitUNLKがセットされているか否
か判断する（ステップ６２）。

【００３６】上記のフラグwaitUNLKがセットされていな
いとき、すなわち、ロック解放待ちではないときには、
アクセスポイント１１は、ロック要求待ち行列は空か否
かを判断する（ステップ６３）。アクセスポイント１１
は、ロック要求待ち行列が空であれば、他のアクセスポ
イントからのリプライ待ちが必要であることを意味する
フラグwaitReplyがセットされているか否か判断する
（ステップ６４）。

【００３７】このフラグwaitReplyもセットされていな
ければステップ７０に移行し、アクセスポイント１１
は、ステップ５０で取り出した自システム内のステーシ
ョンをポーリングし、無線通信を行う。すなわち、どの
システムも無線空間の排他使用を要求していないとき
は、ステップ６１〜６３、６５、６４、７０のパスを通
る。

【００３８】一方、ステップ６１で他システムから無線
空間のロック要求があったことを意味するフラグrecvLo
ckがセットされていると判定されたときには、フラグre
cvLockを０にリセットし（ステップ６７）、ロック要求
待ち行列の先頭が自システムか否かを判定する（ステッ
プ６８）。もし、先頭が自システムでなければ、自シス
テムが無線空間の排他使用を必要としていないときに、
他システムからロック要求を受信したか、既にロック要
求を発行してリプライ待ちになっている（ステップ６１
〜６３、６５、６４を繰り返し実行している）ときに、
より優先順位の高いシステムのロック要求を受信したこ
とを意味するので、リプライを送信すると共にロック解
放待ち（すなわち、無線空間の空き待ち）を意味するフ
ラグwaitUNLKを１にセットし（ステップ６９）、ステッ
プ６１に戻る。

【００３９】これによって、アクセスポイント１１は、
システム間通信受信処理において他システムからのロッ
ク解放要求を受信してフラグwaitUNLKがリセットされる
まで、ステップ６１と６２の処理を繰り返し、無線通信
を差し控えた状態になる。

【００４０】一方、ステップ６８でロック要求待ち行列
の先頭が自システムであると判定したときには（すなわ
ち、無線空間の使用を要求した最も優先順位の高いシス
テムが依然として自分であれば）、自システムは、既に
無線空間の排他使用を要求していることを意味し、他シ
ステムからの応答待ちの処理（ステップ６２、６３、６
５、６４、６１）に戻る。

【００４１】このとき、後に説明するシステム間通信受
信処理において自システムのロック要求に対する他シス
テムからの肯定応答を意味するリプライを受信すること
によって、フラグwaitReplyがリセットされると、アク
セスポイント１１は、他システムからの応答待ちの処理
を抜けて、ステップ７０の通信処理に移行する。このよ
うにして、無線空間の排他使用の要求が他システムによ
って認められ、無線空間のロックが完了すると、以降の
無線空間の排他使用を必要とするステーションの待ち行
列からのステーションの取り出し直後のリクエストハン
ドラでは、ステップ６１〜６３、６５、６４、７０を通
り、排他的無線通信を継続することができる。

【００４２】このようにして、自システムによる無線空
間の排他的使用が終了すると、ステーション・フェッチ
の処理で既に説明したように、自システム（自システム
のアドレス）がロック要求待ち行列から取り除かれる。
すると、次のリクエストハンドラの呼び出しでは、ステ
ップ６１、６２、６３以降次のような処理が働く。すな
わち、ステップ６３において、もし、ロック要求待ち行
列が空であれば、他に無線空間の排他使用を要求してい
るシステムが無いことを意味し、ステップ６４、７０と
進み、無線通信が行われる。

【００４３】一方、ステップ６５でロック要求待ち行列
の先頭が自分でなければ（すなわち、無線空間の使用を
要求する他のシステムがあれば）、ステーション・フェ
ッチの処理で述べた自システムの無線空間のロック解放
要求により、ロック待ち行列から自システム（自システ
ムのアドレス）が取り除かれるか、元々自分以外の複数
のシステムがロック要求を発行しており、そのうちの一
つのシステムが無線空間の排他使用を終えて無線空間の
ロック解放要求を発行した結果、次の他システムが現れ
たときがこれにあたる。

【００４４】従って、ステップ６５でロック要求待ち行
列の先頭が自分以外であると判定すると、そのシステム
のためにリプライを送信すると共に、ロック解放待ち
（すなわち、無線空間の空き待ち）を意味するフラグwa
itUNLKを１にセットし（ステップ６６）、ステップ６１
に戻る。このときもまた、アクセスポイント１１は、シ
ステム間通信受信処理において他システムからのロック
解放要求を受信して前記フラグwaitUNLKがリセットされ
るまでステップ６１と６２の処理を繰り返し、無線通信
を差し控えた状態になる。

【００４５】次に、図３乃至図５と共に説明した主動作
とは独立して別のプロセス（又はスレッド）にて動作
し、有線ＬＡＮ１７を経由して他のアクセスポイントか
らの要求が入ってきたときのみ主動作に伝えるためのシ
ステム間通信受信処理の動作について図６のフローチャ
ートと共に説明する。システム間通信受信処理では、ア
クセスポイント１１が、まずシステム間通信を有線ＬＡ
Ｎ１７経由で受信すると（ステップ８１）、受信したシ
ステム間通信が無線空間のロック要求に対する他システ
ムからの、無線空間の排他使用を許すことを意味するリ
プライか否かを判断する（ステップ８２）。

【００４６】リプライであるときには、リプライを返し
てきた無線ＬＡＮシステムを記憶した後（ステップ８
３）、ロック完了かどうか判断する（ステップ８４）。
ロック完了であるか否かは、自システム以外の自システ
ムと無線空間を共有している健全なシステム全てからの
リプライが揃うことで判断する。具体的には、例えば定
期的な通信を行って反応があるかどうか調べ、反応が無
いシステムは、電源が落ちたか有線ＬＡＮ１７上の障害
で音信不通になってしまったシステムであると判断して
予め入手しているシステム一覧からの有効ビットを落と
し、リプライ判断対象システムからは除く。

【００４７】ロック完了していなければ、最初のステッ
プ８１に戻り、ロック完了していれば、他のアクセスポ
イントからのリプライ待ちが必要であることを意味する
フラグwaitReplyをリセットして（ステップ８５）、最
初のステップ８１に戻る。

【００４８】一方、受信したシステム間通信が無線空間
のロック要求に対するリプライでないとステップ８２で
判断されたときには、受信したシステム間通信が無線空
間のロック要求であるかどうか判断し（ステップ８
６）、ロック要求であると判断されたときには、ロック
要求したシステムの優先順位に従って要求元（送信元）
システムをロック要求待ち行列に入れる（ステップ８
７）。続いて、他システムから無線空間のロック要求が
あったことを示すフラグrecvLockをセットして（ステッ
プ８８）、最初のステップ８１に戻る。なお、ステップ
８７、８８は、割り込み禁止状態にするなどして、この
間にプロセス等の切り替えが起きないようにしておく。

【００４９】また、受信したシステム間通信が無線空間
のロック要求でないとステップ８６で判断されたときに
は、受信したシステム間通信が無線空間のロック解放要
求かどうか判断し（ステップ８９）、ロック解放要求で
あると判断されたときには、ロック要求待ち行列からそ
のシステムを取り除いた後、ロック解放待ちを意味する
フラグwaitUNLKをリセットして（ステップ９１）、最初
のステップ８１に戻る。ステップ８９でロック解放要求
でないと判断されたときは、何もせず最初のステップ８
１に戻る。

【００５０】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、例えば図１（Ａ）に示したシステムＡとシステムＢ
は図１（Ｃ）に模式的に示す通信動作が行われる。ここ
では、アクセスポイント１１、ステーション１２（ＳＴ
Ａｂ）、１３（ＳＴＡｂ）、１４（ＳＴＡｃ）及び１５
（ＳＴＡｄ）からなるシステムＡが無線空間の排他制御
に成功して、アクセスポイント１６と図示しない一又は
二以上のステーションとからなるシステムＢが無線通信
を一時差し控える状況を例にとって説明する。

【００５１】なお、タイミングによっては、システムＡ
とＢの両方が同時に無線空間のロック要求を発行する可
能性があるが、この例では、たまたまシステムＢは無線
空間の排他使用を必要としないタイミングで、システム
Ａからロック要求が来たものと仮定している。なお、ロ
ック要求が競合した場合は、より優先順位が高いと決め
た方のシステムが、無線空間の排他使用を行うのは既に
述べた通りである。

【００５２】システムＡの他のシステムの通信範囲に含
まれないステーションＳＴＡａとＳＴＡｄが図１（Ｃ）
に１０１、１０２で模式的に示すように、送信権がアク
セスポイント１１から与えられて順次に通信を行った後
において、システムＢの通信範囲に含まれるステーショ
ンＳＴＡｂの通信を行う場合について説明する。アクセ
スポイント１１が図３の主動作を実行し、ステーション
・フェッチ処理５０において、ポーリング・リストの現
在のポインタを読み出し（図４のステップ５１）、それ
が排他制御用の最後のポインタがどうか判断する（図４
のステップ５２）。ここでは、現在のポインタが直前に
通信したステーションＳＴＡｄであるので、ポーリング
・リストから次のステーションであるステーションＳＴ
Ａｂを読み出し（図４のステップ５３）、そのポインタ
が排他制御用の先頭かどうか判断する（図４のステップ
５４）。

【００５３】ステーションＳＴＡｂのポインタは排他制
御用の先頭であるので、アクセスポイント１１は有線Ｌ
ＡＮ１７を介してシステムＢへロック要求送信する（図
４のステップ５５）。このロック要求を図１（Ｃ）に１
０３で示す。続いて、アクセスポイント１１は、図４の
ステップ５６、ステップ５７、図５のステップ６１、ス
テップ６２、ステップ６３、ステップ６５、ステップ６
４、ステップ６１の処理を順次に行う。すなわち、シス
テムＡはシステムＢからのリプライ待ちに入る。このリ
プライ待ちを図１（Ｃ）に１０４で示す。

【００５４】一方、システムＢのアクセスポイント１６
は、システムＡからのシステム間通信を受信し（図６の
ステップ８１）、それがリプライかどうか判定し（図６
のステップ８２）、リプライではないのでロックかどう
か判定する（図６のステップ８６）。受信したシステム
間通信はロック要求であるので、アクセスポイント１６
は、以降、図６のステップ８７、８８の処理を順次に行
って最初のステップ８１に戻り、システム間通信受信待
ちの状態となる。

【００５５】また、システムＢのアクセスポイント１６
は、図３のステーション・フェッチ５０、リクエスト・
ハンドラ６０の処理を順次に実行する。リクエスト・ハ
ンドラ６０の処理において、アクセスポイント１６は、
図５のステップ６１、６７、６８の各処理を経て図５の
ステップ６９でリプライ送信をすると共に、フラグwait
UNLKをセットする。

【００５６】従って、システムＢは図１（Ｃ）に示すよ
うに、自ステーションと通信中の状態（２０１）から、
このリプライ送信の状態（２０２）となる。このとき、
アクセスポイント１６は、図５のステップ６１、６２、
６１の処理を繰り返している。従って、アクセスポイン
ト１６は、リクエスト・ハンドラ６０の処理を継続して
おり、図３の通信処理７０には移行せず、無線空間の使
用を差し控えた状況になる。すなわち、システムＢは図
１（Ｃ）に２０３で示すように、ロック解放待ちの状態
となる。

【００５７】次に、リプライ待ちの状況にあるアクセス
ポイント１１は、システムＢからのシステム間通信を有
線ＬＡＮ１７経由で受信し（図６のステップ８１）、受
信したシステム間通信はリプライであるので、リプライ
を返してきたシステムＢを記憶し（図６のステップ８
２、８３）、ロック完了か判断する（図６のステップ８
４）。ここではシステムはＡとＢの２つしかないので、
ロック完了と判断され、フラグwaitReplyをリセットし
て（図６のステップ８５）、ステップ８１のシステム間
通信受信待ちの状態に入る。

【００５８】また、アクセスポイント１１は、図３及び
図５のリクエスト・ハンドラ６０の処理を実行し、ステ
ップ６１、６２、６３、６５の各処理を経由してステッ
プ６４でフラグwaitReplyがセットされているかどうか
判定し、ここでは前述したステップ８５でフラグwaitRe
plyがリセットされているので、通信処理を実行する
（ステップ７０）。これで、システムＢからのリプライ
待ちが解けて無線空間を使用してポーリングリストの現
在のポインタのステーションＳＴＡｂの通信が、図１
（Ｃ）に１０５で示すように開始される。

【００５９】続いて、システムＡが無線空間占有中にお
いて、アクセスポイント１１が次のステーションＳＴＡ
ｃ取り出し時には、図３のステップ５０、６０の処理を
実行し、ステップ６０のリクエスト・ハンドラ６０にお
いて、図５のステップ６１、６２、６３、６５、６４、
７０の処理を順次に実行する。これにより、システムＡ
が無線空間を占有した状態で、図１（Ｃ）に１０６で示
すようにステーションＳＴＡｃに送信権を与えて通信が
できる。

【００６０】アクセスポイント１１は、ポーリングリス
トの現在のポインタが図１（Ｂ）に示した無線空間の排
他使用を必要とするステーションの待ち行列の最後のス
テーションＳＴＡｃを指しているので、図４のステップ
５０、５１、５２を経てステップ５８でロック解放要求
を送信する。このロック解放要求送信を図１（Ｃ）に１
０７で示す。

【００６１】上記のロック解放要求送信後、ステップ５
９で自分（システムＡ）をロック要求待ち行列から取り
除き、ステップ５３でポーリング・リストから次のステ
ーションＳＴＡａを取り出す。以後、ステップ５４、図
５のステップ６１、６２、６３の各処理が順次に行われ
る。ステップ６３ではタイミングによりロック要求待ち
行列が空のときとそうでないときがあるが、ここでは空
であると仮定すると、続いてアクセスポイント１１は、
ステップ６４を経てステップ７０の通信処理に移行し、
ステーションＳＴＡａに送信権を付与する。

【００６２】一方、システムＡからの前述したロック解
放要求の送信を受信したシステムＢのアクセスポイント
１６は、図６のステップ８１、８２、８６、８９、９
０、９１の各処理を経てステップ８１のシステム間通信
受信待ちの状態に入る。また、アクセスポイント１６
は、主動作中のリクエスト・ハンドラ処理６０で、図５
のステップ６１を経てフラグwaitUNLKがセットされてい
るかどうか判定する。

【００６３】ここでは、システムＢのアクセスポイント
１６は、ロック解放要求を受信したときのシステム間通
信受信処理にてフラグwaitUNLKはリセットしているので
（図６のステップ９１）、図５のステッブ６３に進み、
ロック要求待ち行列が空であるか否か判定する。ステッ
プ６３ではタイミングによりロック要求待ち行列が空の
ときとそうでないときがあるが、ここでは空であると仮
定すると、続いてアクセスポイント１６は、ステップ６
４を経てステップ７０の通信処理に移行し、システムＢ
内の次のステーションに送信権を付与する。このように
して、システムＢは無事ロック解放待ちのループを抜
け、無線通信を再開できる。

【００６４】なお、本発明は以上の実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば、システム内にはステーショ
ンは１つのみ敷かなくても差し支えない（この場合は、
当然待ち行列は通常の待ち行列か、無線空間の排他使用
を必要とするステーションの待ち行列のどちらかは空と
なる）。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
他のシステムと無線空間の使用の競合が生じる自システ
ムのステーションにアクセスポイントが送信権を付与す
る前に、他のシステムからの無線空間の排他使用の許可
応答待ちの状態とし、排他使用の許可応答を受信してか
ら、上記のステーションに送信権を付与することによ
り、無線空間の使用の競合を回避するようにしたため、
無線空間を共有する複数の無線ＬＡＮシステムがフレー
ムの衝突を繰り返すことにより通信が停滞することを防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のシステム構成図、要部
の構成図、及び通信動作を模式的に示す図である。

【図２】本発明システムにおけるステーションが所属す
る待ち行列の遷移説明図である。

【図３】本発明システムにおけるアクセスポイントの主
動作の一例を示すフローチャートである。

【図４】図３中のステーション・フェッチの処理説明用
フローチャートである。

【図５】図３中のリクエスト・ハンドラの処理説明用フ
ローチャートである。

【図６】本発明システムにおけるアクセスポイントのシ
ステム間通信受信処理のフローチャートである。

【図７】ステーションが他のシステムのアクセスポイン
トに干渉している様子の一例を示す図である。

【図８】ステーションが他のシステムのステーションに
干渉している様子の一例を示す図である。

【図９】図７における通信障害の一例の説明図である。

【図１０】図８における通信障害の一例の説明図であ
る。

【符号の説明】

１１システムＡのアクセスポイント１２（ＳＴＡａ）、１３（ＳＴＡｂ）、１４（ＳＴＡ
ｃ）、１５（ＳＴＡｄ）システムＡのステーション１６システムＢのアクセスポイント２１ステーションの通常の待ち行列へのポインタ２２無線空間の排他使用を必要とするステーションの
待ち行列へのポインタ２３無線空間の排他使用を要求するシステムの待ち行
列へのポインタ５０ステーション・フェッチ処理ステップ６０リクエスト・ハンドラ処理ステップ７０通信処理ステップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無線端末である一又は二以上のステーシ
ョンと、このステーションに対して無線データの送信権
を付与するアクセスポイントからなる無線通信システム
が複数隣接して存在し、各アクセスポイントは他のシス
テムのアクセスポイントとは非同期で自システム内のス
テーションに送信権を付与する無線ＬＡＮシステムであ
って、前記複数の無線通信システムの各アクセスポイントは、自システムのステーションのうち、他の無線通信システ
ムとは非同期にデータの送信権を付与するステーション
のアドレスを記憶する第１の待ち行列と、通信障害が検
出された結果、無線空間の排他使用を試みるステーショ
ンのアドレスを記憶する第２の待ち行列と、無線空間の
排他使用を要求したシステムを記憶するロック要求待ち
行列とを有する記憶装置と、他のシステムのアクセスポイントからの、無線空間の排
他使用の要求、排他使用の解放要求又は排他使用の許可
応答を受信し、前記無線空間の排他使用の要求を受信し
たときには、送信元のシステムを予め決めた優先順位に
従って前記ロック要求待ち行列に組み入れ、前記排他使
用の解放要求を受信したときには、送信元のシステムを
前記ロック要求待ち行列から削除するシステム間通信受
信手段と、送信権を付与しようとする自システム内のステーション
が前記記憶装置の前記第１の待ち行列にあるときには、
そのステーションに送信権を付与する第１の処理手段
と、前記記憶装置の前記第２の待ち行列にある自システム内
のステーションに前記送信権を付与するに先立って前記
無線空間の排他使用の要求を送信すると共に、自システ
ムを予め決めた優先順位に従って前記ロック要求待ち行
列に組み入れ、通信終了した自システム内のステーショ
ンが前記第２の待ち行列の最後にあるときには前記無線
空間の排他使用の解放要求を送信すると共に前記ロック
要求待ち行列から自システムを削除する第２の処理手段
と、前記ロック要求待ち行列の先頭に自システムが記憶され
ているときには、前記システム間通信受信手段により前
記排他使用の許可応答を受信するまで待機状態とし、前
記排他使用の許可応答を受信したときに、前記第２の待
ち行列にある送信権を付与しようとする自システム内の
ステーションに送信権を付与する第３の処理手段と、前記システム間通信受信手段により前記排他使用の要求
を受信し、前記ロック要求待ち行列の先頭に他のシステ
ムが記憶されていたときには、前記排他使用の許可応答
を送信する第４の処理手段とを有することを特徴とする
無線ＬＡＮシステム。
【請求項２】前記複数の無線通信システム内の各々の
前記アクセスポイントは、互いに有線ＬＡＮにより接続
されていることを特徴とする請求項１記載の無線ＬＡＮ
システム。
【請求項３】前記複数の無線通信システムは、各々光
拡散型無線ＬＡＮシステムであることを特徴とする請求
項１記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項４】前記第１の待ち行列に含まれていたステ
ーションが無線通信の失敗を契機に前記第２の待ち行列
に移動し、該第２の待ち行列に移動したステーションが
他システムの通信を受信しなくなることを契機に前記第
１の待ち行列に復帰することを特徴とする請求項１記載
の無線ＬＡＮシステム。