JP2015122604A - Radio communication system, radio communication device, and computer program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信の技術に関する。 The present invention relates to a technique of wireless communication.
無線通信における通信状態を制御する技術として、例えば、下記特許文献の技術が知られている。特許文献１には、通信端末が基地局から受信した信号の電波強度に基づいて当該通信端末の位置情報を検出し、検出した位置情報に基づいて接続可能なアクセスポイントを検出し、無線ＬＡＮに接続する技術が記載されている。特許文献２には、移動体の現在位置および地形情報に基づいて、移動体が備える指向性可変アンテナのアンテナ指向性を制御することにより、移動体の受信環境が変動する場合でも受信性能を向上させる技術が記載されている。特許文献３には、基地局が移動局からの電波の到来方向を推定して、その方向にアレーアンテナの指向性のピークを向けることにより、通信状態を向上させる技術が記載されている。
As a technique for controlling the communication state in wireless communication, for example, the technique of the following patent document is known. In
ところで、今日、家庭内に無線ＬＡＮルータや中継器などの無線通信端末によって構成される無線通信システムが普及している。無線通信システムにおいては、無線通信装置の設置位置によって、無線通信装置間の電波が届きにくい場合があり、通信状態を向上させる技術が望まれていた。また、無線通信間の通信状態を向上させる技術は、一般消費者が簡易に実施可能な技術であることが望まれていた。さらに、精度良く無線通信装置間の通信状態を制御することが望まれていた。その他、無線通信システムにおいては、小型化や、低コスト化、省資源化、装置の製造の容易化、使い勝手の向上等が望まれていた。これらの課題は、無線ＬＡＮルータや中継器に限らず、無線通信装置一般に共通の課題であった。 By the way, a wireless communication system configured with wireless communication terminals such as a wireless LAN router and a repeater is widely used in homes today. In wireless communication systems, radio waves between wireless communication devices may be difficult to reach depending on the installation position of the wireless communication device, and a technique for improving the communication state has been desired. In addition, a technology for improving the communication state between wireless communications has been desired to be a technology that can be easily implemented by general consumers. Furthermore, it has been desired to control the communication state between wireless communication devices with high accuracy. In addition, in a wireless communication system, there has been a demand for downsizing, cost reduction, resource saving, device manufacturing, usability improvement, and the like. These problems are not limited to wireless LAN routers and repeaters, but are common problems for wireless communication devices in general.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms.
（１）本発明の一形態によれば、携帯端末と、第１の無線通信装置と、前記第１の無線通信装置と無線通信を行う第２の無線通信装置とを有する無線通信システムが提供される。この無線通信システムにおいては；前記携帯端末は；前記携帯端末の位置を示す端末位置情報を取得する端末位置決定部と；前記端末位置決定部を用いて、前記第１の無線通信装置の位置を示す第１の位置情報を取得する第１位置情報取得部と；前記端末位置決定部を用いて、前記第２の無線通信装置の位置を示す第２の位置情報を取得する第２位置情報取得部と；前記携帯端末の姿態を検知する姿態検知部と；前記姿態検知部を用いて、前記第１の無線通信装置の姿態を示す姿態情報を取得する姿態情報取得部と；前記第１の位置情報と前記第２の位置情報と前記姿態情報に基づく制御信号を、前記第１の無線通信装置に送信する制御信号送信部とを備え；前記第１の無線通信装置は；前記第１の位置情報および前記姿態情報を取得する際の前記携帯端末の姿態を案内する姿態案内部と；前記制御信号を受信する制御信号受信部と；前記受信した前記制御信号に基づいて、前記第２の無線通信装置との通信状態を制御する通信状態制御部とを備える。 (1) According to an aspect of the present invention, there is provided a wireless communication system including a mobile terminal, a first wireless communication device, and a second wireless communication device that performs wireless communication with the first wireless communication device. Is done. In this wireless communication system; the mobile terminal; a terminal position determination unit that acquires terminal position information indicating the position of the mobile terminal; and a position of the first wireless communication device using the terminal position determination unit A first position information acquisition unit that acquires first position information to be displayed; and a second position information acquisition unit that acquires second position information indicating the position of the second wireless communication device using the terminal position determination unit. A posture detection unit that detects the posture of the mobile terminal; and a posture information acquisition unit that acquires posture information indicating the posture of the first wireless communication device by using the posture detection unit; A control signal transmission unit configured to transmit a control signal based on position information, the second position information, and the form information to the first wireless communication device; the first wireless communication device; When acquiring position information and the above-mentioned form information A state guidance unit for guiding the state of the portable terminal; a control signal receiving unit for receiving the control signal; and a communication for controlling a communication state with the second wireless communication device based on the received control signal A state control unit.
この形態の無線通信システムによると、携帯端末を用いて通信状態を制御するので、第１の無線通信装置と第２の無線通信装置との通信状態を簡易に制御することができる。また、携帯端末の端末位置決定部を用いて第１の位置情報および第２の位置情報を取得するので、高精度に各無線通信装置の位置情報を取得可能である。また、携帯端末の姿態検知部を用いて姿態情報を取得するので、高精度に姿態情報を取得可能である。従って、これら２つの無線通信装置間の通信状態を精度よく制御することができる。さらに、第１の無線通信装置は姿態案内部を備えるので、携帯端末は姿態案内部によって案内された姿態で第１の位置情報および姿態情報を取得する。従って、携帯端末は第１の位置情報および姿態情報を精度良く取得することができる。 According to the wireless communication system of this aspect, since the communication state is controlled using the mobile terminal, the communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device can be easily controlled. In addition, since the first position information and the second position information are acquired using the terminal position determination unit of the mobile terminal, the position information of each wireless communication device can be acquired with high accuracy. Moreover, since the posture information is acquired using the posture detection unit of the mobile terminal, the posture information can be acquired with high accuracy. Therefore, the communication state between these two wireless communication devices can be accurately controlled. Furthermore, since the first wireless communication apparatus includes the appearance guide unit, the mobile terminal acquires the first position information and the appearance information in the form guided by the appearance guide unit. Therefore, the mobile terminal can acquire the first position information and the posture information with high accuracy.
（２）上記形態の無線通信システムにおいて、前記通信状態は、前記第２の無線通信装置が前記第１の無線通信装置から受信する電波の強度であるとしてもよい。 (2) In the wireless communication system of the above aspect, the communication state may be the intensity of a radio wave received by the second wireless communication device from the first wireless communication device.
この形態の無線通信システムによると、第２の無線通信装置が第１の無線通信装置から受信する電波の強度を簡易かつ精度よく制御することができる。 According to the wireless communication system of this embodiment, the intensity of the radio wave received by the second wireless communication apparatus from the first wireless communication apparatus can be controlled easily and accurately.
（３）上記形態の無線通信システムにおいて、前記通信状態は、前記第１の無線通信装置が発する電波の電波指向特性であるとしてもよい。 (3) In the wireless communication system of the above aspect, the communication state may be a radio wave directivity characteristic of a radio wave emitted by the first wireless communication device.
この形態の無線通信システムによると、第１の無線通信装置が発する電波の電波指向特性を簡易かつ精度良く制御することができる。 According to the radio communication system of this embodiment, the radio wave directivity characteristic of the radio wave emitted by the first radio communication device can be controlled easily and accurately.
（４）上記形態の無線通信システムにおいて、前記第１の無線通信装置は、アンテナを複数備え；前記通信状態制御部は、前記複数の各アンテナから発する電波の位相差を調整することにより前記電波指向特性を制御するとしてもよい。 (4) In the radio communication system according to the above aspect, the first radio communication device includes a plurality of antennas; and the communication state control unit adjusts a phase difference between radio waves emitted from the plurality of antennas. The directivity may be controlled.
この形態の無線通信システムによると、複数の各アンテナから発する電波の位相を制御することによって電波指向性を制御することができる。 According to the radio communication system of this embodiment, the radio wave directivity can be controlled by controlling the phase of the radio wave emitted from each of the plurality of antennas.
（５）上記形態の無線通信システムにおいて、前記通信状態は、前記第１の無線通信装置が発する電波の偏波特性であるとしてもよい。 (5) In the wireless communication system of the above aspect, the communication state may be a polarization characteristic of a radio wave emitted by the first wireless communication device.
この形態の無線通信システムによると、第１の無線通信装置が発する電波の偏波特性を簡易かつ精度良く制御することができる。 According to the wireless communication system of this embodiment, the polarization characteristics of the radio wave emitted by the first wireless communication device can be controlled easily and accurately.
（６）上記形態の無線通信システムにおいて、前記姿態案内部は、前記携帯端末を前記第１の無線通信装置に特定の姿態で固定する固定部であるとしてもよい。 (6) In the wireless communication system of the above aspect, the appearance guide unit may be a fixing unit that fixes the mobile terminal to the first wireless communication device in a specific state.
この形態の無線通信システムによると、携帯端末は、第１の通信装置に固定された状態で第１の位置情報を取得することができるので、第１の位置情報を簡易かつ精度良く取得することができる。 According to the wireless communication system of this embodiment, the mobile terminal can acquire the first position information while being fixed to the first communication device, and therefore can easily and accurately acquire the first position information. Can do.
（７）上記形態の無線通信システムにおいて、前記第１の無線通信装置は、さらに、近距離無線通信インターフェースを備え；前記携帯端末は、さらに；近距離無線通信インターフェースと；前記近距離無線通信インターフェースによる近距離無線通信を介して、前記第１の無線通信装置から、前記第１の無線通信装置の仕様情報を取得する仕様情報取得部とを備え；前記制御信号は、さらに、前記仕様情報に基づく信号であるとしてもよい。 (7) In the wireless communication system of the above aspect, the first wireless communication device further includes a short-range wireless communication interface; the portable terminal further includes: a short-range wireless communication interface; and the short-range wireless communication interface A specification information acquisition unit that acquires specification information of the first wireless communication device from the first wireless communication device via short-range wireless communication according to: the control signal further includes the specification information It may be based on the signal.
この形態の無線通信システムによると、第１の無線通信装置と第２の無線通信装置との通信状態を、第１の無線通信装置の仕様に基づいて制御することができる。 According to the radio communication system of this aspect, the communication state between the first radio communication device and the second radio communication device can be controlled based on the specifications of the first radio communication device.
（８）上記形態の無線通信システムにおいて、前記仕様情報は、前記第１の無線通信装置のアンテナ数、電波の出力パワー、アンテナが固定式か可動式かを示すアンテナタイプ、および偏波特性の少なくともいずれかの情報を含むとしてもよい。 (8) In the wireless communication system of the above aspect, the specification information includes the number of antennas of the first wireless communication device, the output power of radio waves, an antenna type indicating whether the antenna is a fixed type or a movable type, and polarization characteristics Information on at least one of the above may be included.
この形態の無線通信システムによると、第１の無線通信装置と第２の無線通信装置との通信状態を、第１の無線通信装置のアンテナ数、電波の出力パワー、アンテナタイプ、偏波特性の少なくともいずれかの情報に基づいて制御することができる。 According to the radio communication system of this embodiment, the communication state between the first radio communication device and the second radio communication device is determined by the number of antennas of the first radio communication device, the output power of radio waves, the antenna type, and the polarization characteristics. Control can be performed based on at least one of the following information.
（９）上記形態の無線通信システムにおいて、前記携帯端末は；前記第２の無線通信装置が受信する前記第１の無線通信装置からの受信電波強度を取得する受信電波強度取得部と；前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報と、前記受信電波強度とに基づいて、前記第１の無線通信装置と前記第２の無線通信装置との間の通信状態を示すマップを生成するマップ生成部と；前記生成した前記マップをユーザに表示する表示部とを備えるとしてもよい。 (9) In the wireless communication system according to the above aspect, the portable terminal includes: a received radio wave intensity acquisition unit that acquires a received radio wave intensity from the first radio communication apparatus that is received by the second radio communication apparatus; A map indicating a communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device is generated based on the position information of 1, the second position information, and the received radio wave intensity. A map generation unit; and a display unit that displays the generated map to a user may be provided.
この形態の無線通信システムによると、第１の無線通信装置と第２の無線通信装置との間の通信状態を示すマップをユーザに表示するので、ユーザは、通信状態を容易に把握することができる。 According to the wireless communication system of this aspect, since the map indicating the communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device is displayed to the user, the user can easily grasp the communication state. it can.
（１０）本発明の他の形態によれば、無線通信を行う無線通信装置が提供される。この形態の無線通信装置は；携帯端末によって生成された制御信号であって、前記無線通信装置の位置を示す第１の位置情報と、前記無線通信対象である通信対象無線通信装置の位置を示す第２の位置情報と、前記無線通信装置の姿態を示す姿態情報とに基づく制御信号を受信する制御信号受信部と；前記受信した前記制御信号に基づいて、前記通信対象無線通信装置との通信状態を制御する通信状態制御部と；前記携帯端末が前記無線通信装置から前記第１の位置情報および前記姿態情報を取得する際の前記携帯端末の姿態を案内する姿態案内部と；を備える。 (10) According to another aspect of the present invention, a wireless communication apparatus that performs wireless communication is provided. The wireless communication device of this embodiment is a control signal generated by a portable terminal, and indicates first position information indicating a position of the wireless communication device and a position of a communication target wireless communication device that is the wireless communication target A control signal receiving unit that receives a control signal based on second position information and a state information indicating a state of the wireless communication device; and a communication with the communication target wireless communication device based on the received control signal A communication state control unit that controls a state; and a state guidance unit that guides the state of the portable terminal when the portable terminal acquires the first position information and the state information from the wireless communication device.
この形態の無線通信装置によると、携帯端末から受信した制御信号に基づいて通信対象無線通信装置との通信状態を制御するので、簡易に通信状態を制御することができる。 According to the wireless communication device of this aspect, since the communication state with the communication target wireless communication device is controlled based on the control signal received from the mobile terminal, the communication state can be easily controlled.
（１１）本発明の他の形態によれば、第１の無線通信装置と、前記第１の無線通信装置と無線通信を行う第２の無線通信装置との通信状態を制御する機能を、位置情報を取得可能な携帯端末に実現させるコンピュータプログラムが提供される。このコンピュータプログラムは；前記第１の無線通信装置の位置を示す第１の位置情報を取得する第１位置情報取得機能と；前記第２の無線通信装置の位置を示す第２の位置情報を取得する第２位置情報取得機能と；前記第１の無線通信装置の姿態を示す姿態情報を取得する姿態情報取得機能と；前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報と、前記姿態情報とに基づく制御信号であって、前記第１の無線通信装置が前記制御信号に基づいて前記第２の無線通信装置との通信状態を制御するための制御信号を、前記第１の無線通信装置に送信する制御信号送信機能と；を前記携帯端末に実現させる。 (11) According to another aspect of the present invention, the function of controlling the communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device that performs wireless communication with the first wireless communication device is A computer program to be implemented in a portable terminal capable of acquiring information is provided. A first location information acquisition function for acquiring first location information indicating the location of the first wireless communication device; and acquiring second location information indicating a location of the second wireless communication device. A second position information acquisition function; a position information acquisition function for acquiring position information indicating the position of the first wireless communication device; the first position information, the second position information, and the position information. A control signal for controlling the communication state of the first wireless communication apparatus with the second wireless communication apparatus based on the control signal. A control signal transmission function for transmitting to the mobile terminal.
この形態のコンピュータプログラムによると、第１の無線通信装置と第２の無線通信装置との通信状態の制御を、携帯端末に実現させることができる。 According to this form of the computer program, control of the communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device can be realized in the portable terminal.
（１２）本発明の他の形態によれば、位置情報を取得可能な携帯端末に実現させるコンピュータプログラムが提供される。このコンピュータプログラムは；第１の無線通信装置の位置を示す第１の位置情報を取得する第１位置情報取得機能と；第２の無線通信装置の位置を示す第２の位置情報を取得する第２位置情報取得機能と；前記第２の無線通信装置が受信する前記第１の無線通信装置からの受信電波強度を取得する受信電波強度取得機能と；前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報と、前記受信電波強度とに基づいて、前記第１の無線通信装置と前記第２の無線通信装置との間の通信状態を示すマップを生成するマップ生成機能と；前記生成したマップを表示部に表示させる表示機能と；を前記携帯端末に実現させる。 (12) According to another aspect of the present invention, there is provided a computer program that is realized by a portable terminal capable of acquiring position information. The computer program includes: a first position information acquisition function for acquiring first position information indicating the position of the first wireless communication apparatus; and a second position information indicating the position of the second wireless communication apparatus. 2 position information acquisition function; received radio wave intensity acquisition function for acquiring the received radio wave intensity from the first radio communication apparatus received by the second radio communication apparatus; the first position information; and the second A map generation function for generating a map indicating a communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device based on the position information and the received radio wave intensity; Is displayed on the display unit; and the portable terminal is realized.
この形態のコンピュータプログラムによると、第１の無線通信装置と第２の無線通信装置との間の通信状態を示すマップを表示させる機能を携帯端末に実現させることができる。従って、ユーザは、通信状態を容易に把握することができる。 According to this form of the computer program, a function of displaying a map indicating a communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device can be realized in the portable terminal. Therefore, the user can easily grasp the communication state.
上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素はすべてが必須のものではなく、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな他の構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。 A plurality of constituent elements of each aspect of the present invention described above are not indispensable, and some or all of the effects described in the present specification are to be solved to solve part or all of the above-described problems. In order to achieve the above, it is possible to appropriately change, delete, replace with another new component, and partially delete the limited contents of some of the plurality of components. In order to solve part or all of the above-described problems or to achieve part or all of the effects described in this specification, technical features included in one embodiment of the present invention described above. A part or all of the technical features included in the other aspects of the present invention described above may be combined to form an independent form of the present invention.
また、このような形態によれば、低コスト化、省資源化、製造の容易化、性能の向上等の種々の課題の少なくとも１つを解決することができる。 Moreover, according to such a form, at least one of various problems, such as cost reduction, resource saving, easy manufacture, and performance improvement, can be solved.
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、無線ＬＡＮルータ、無線中継器、通信状態制御装置、通信状態制御方法、携帯端末用アプリケーションなどの種々の形態で実現することができる。 Note that the present invention can be realized in various modes. For example, it can be realized in various forms such as a wireless LAN router, a wireless repeater, a communication state control device, a communication state control method, and a mobile terminal application.
Ａ．第１実施形態：
（Ａ１）無線通信システムの構成：
図１は本発明の第１実施形態としての無線通信システム１０の構成を説明する説明図である。無線通信システム１０は、第１の無線通信装置２０と、第２の無線通信装置４０と、携帯端末６０と、クライアントＣＬとを備える。第１の無線通信装置２０は、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したアクセスポイント装置である。第１の無線通信装置２０は、ルータとしても機能し、有線を介してインターネットＩＮＴに接続されている。第１の無線通信装置２０は、筺体の側面に、携帯端末６０を固定することが可能な姿態案内部３６を備える。姿態案内部３６については後で説明する。
A. First embodiment:
(A1) Configuration of radio communication system:
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating the configuration of a
クライアントＣＬは、無線通信機能を有するコンピュータである。クライアントＣＬは、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０を介して、無線ＬＡＮ（Local Area Network）によって、インターネットＩＮＴと接続されている。
The client CL is a computer having a wireless communication function. The client CL is connected to the Internet INT by a wireless local area network (LAN) via the first
第２の無線通信装置４０は、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠し、第１の無線通信装置２０と無線を介してデータの送受信を行うとともに、クライアントＣＬと無線を介してデータの送受信を行う無線中継器である。また、第２の無線通信装置４０は、筺体の側面に携帯端末６０を固定することが可能な姿態案内部５６を備える。姿態案内部５６については後で説明する。
The second
携帯端末６０は、通話機能を有するとともにタッチパネルを有するいわゆるスマートフォンである。携帯端末６０は、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した無線通信インターフェースを備え、無線ＬＡＮを介して第１の無線通信装置２０と接続されている。また、携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０を介してインターネットＩＮＴに接続されている。第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０から受信する電波の強度に応じ、携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０と直接的に接続される場合と、第２の無線通信装置４０を介して間接的に第１の無線通信装置２０と接続される場合とがある。
The
図２は、第１の無線通信装置２０の構成を説明するブロック図である。第１の無線通信装置２０は、ＣＰＵ２２、ＬＡＮインターフェース２４（以下、ＬＡＮ／ＩＦとも呼ぶ）、ＷＡＮ（Wide Area Network）インターフェース２５（以下、ＷＡＮ／ＩＦとも呼ぶ）、ＲＡＭ２６、ＲＯＭ２８、無線制御部３０、ＮＦＣ（Near Field Communication）インターフェース３５（以下、ＮＦＣ／ＩＦとも呼ぶ）とを備え、それぞれ、バスによって相互に接続されている。また、無線制御部３０は、固定式アンテナ３２〜３４を備える。さらに、上述のように、第１の無線通信装置２０は、筺体の側面に、携帯端末６０を固定するための姿態案内部３６を備える。
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the first
ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２８に格納されているプログラムを実行することにより、第１の無線通信装置２０全体の動作制御を行う。また、ＣＰＵ２２は、制御信号受信部２２１と、通信状態制御部２２２とを備える。制御信号受信部２２１と、通信状態制御部２２２とは、ＲＯＭ２８に記憶されているプログラムをＣＰＵ２２が実行することによって実現される。制御信号受信部２２１および通信状態制御部２２２が行う処理については後述する。
The
ＲＯＭ２８には、第１の無線通信装置２０の仕様に関する情報（以下、仕様情報データ２８１とも呼ぶ）が記憶されている。仕様情報データ２８１には、第１の無線通信装置２０が備えるアンテナ数、アンテナタイプ、偏波特性、出力パワーに関する情報が記憶されている。具体的には、第１の無線通信装置２０の仕様情報データ２８１には、「アンテナ数：３本、アンテナタイプ：固定式、出力パワー：１８ｄＢｍ、偏波特性：垂直偏波」と言うデータが記録されている。
The
ＬＡＮ／ＩＦ２４は、有線によってＬＡＮに接続するためのインターフェースである。ＷＡＮ／ＩＦ２５は、インターネットＩＮＴに接続するためのインターフェースである。無線制御部３０は、他の無線通信端末と無線通信を行うためのインターフェースである。無線制御部３０には固定式アンテナ３２〜３４が接続されている。無線制御部３０は、固定式アンテナ３２〜３４が受信した電波をデータに変換するともに、送信するデータを固定式アンテナ３２〜３４を介して電波として他の無線通信端末に送信する。
The LAN /
ＮＦＣ／ＩＦ３５は、姿態案内部３６に固定された携帯端末６０と近距離無線通信（ＮＦＣ）を行うためのインターフェースである。図示するように、ＮＦＣ／ＩＦ３５は、姿態案内部３６と近接した位置に配置されており、姿態案内部３６に固定された携帯端末６０と、ＮＦＣを介した通信が可能である。姿態案内部３６は、携帯端末６０を第１の無線通信装置２０に対して一定の姿態で固定する。ユーザが姿態案内部３６の上から携帯端末６０を挿入することによって、携帯端末６０は第１の無線通信装置２０に固定される。
The NFC /
上記説明した構成を有する第１の無線通信装置２０は、固定式アンテナ３２〜３４から出力する電波の指向性を制御することが可能である。第１の無線通信装置２０は、各固定式アンテナ３２〜３４から出力する電波の位相差を変更し、出力された電波の重なる位置を制御することによって、電波の指向性を制御する。以下、電波の位相差を変更することによって電波の指向性を制御する制御処理を「ビームフォーミング」とも呼ぶ。以上、第１の無線通信装置２０について説明した。
The first
図３は、第２の無線通信装置４０の構成を説明する説明図である。第２の無線通信装置４０は、ＣＰＵ４２、ＲＡＭ４６、ＬＡＮ／ＩＦ４７、ＲＯＭ４８、無線制御部５０、ＮＦＣ／ＩＦ５５を備え、それぞれ、バスによって相互に接続されている。また、無線制御部５０は、固定式アンテナ５２〜５４を備える。さらに、第２の無線通信装置４０は、筺体の側面に、携帯端末６０を固定するための姿態案内部５６を備える。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the second
ＣＰＵ４２は、ＲＯＭ４８に格納されているプログラムを実行することにより、第２の無線通信装置４０全体の動作制御を行う。ＲＯＭ４８には、第２の無線通信装置４０の仕様に関する情報（以下、仕様情報データ４８１とも呼ぶ）が記憶されている。仕様情報データ４８１には、第２の無線通信装置４０が備えるアンテナ数、アンテナタイプ、偏波特性、出力パワーに関する情報が記憶されている。具体的には、第２の無線通信装置４０の仕様情報データ４８１には、「アンテナ数：３本、アンテナタイプ：固定式、出力パワー：２０ｄＢｍ、偏波特性：垂直偏波」と言うデータが記録されている。
The
ＬＡＮ／ＩＦ４７は、有線によってＬＡＮに接続するためのインターフェースである。
The LAN /
無線制御部５０は、他の無線通信端末と無線通信を行うためのインターフェースである。無線制御部５０には固定式アンテナ５２〜５４が接続されている。無線制御部５０は、固定式アンテナ５２〜５４が受信した電波をデータに変換するともに、送信するデータを固定式アンテナ５２〜５４を介して電波として送信する。
The
ＮＦＣ／ＩＦ５５は、姿態案内部５６に固定された携帯端末６０と近距離無線通信（ＮＦＣ）を行うためのインターフェースである。ＮＦＣ／ＩＦ５５は、姿態案内部５６と近接した位置に配置されており、姿態案内部５６に固定された携帯端末６０と、ＮＦＣを介した通信が可能である。姿態案内部５６は、携帯端末６０を第２の無線通信装置４０に対して一定の姿態で固定する。ユーザが姿態案内部５６の上から携帯端末６０を挿入することによって、携帯端末６０は第２の無線通信装置４０に固定される。
The NFC /
上記説明した構成を有する第２の無線通信装置４０は、第１の無線通信装置２０と同様、ビームフォーミングを行う。すなわち、第２の無線通信装置４０は、各固定式アンテナ５２〜５４から出力する電波の位相差を制御して、各アンテナから出力された電波の重なる位置を制御する。以上、第２の無線通信装置４０について説明した。
The second
図４は、携帯端末６０の構成を説明する説明図である。携帯端末６０は、ＣＰＵ６２、ＲＡＭ６３、ＲＯＭ６４、音声入出力部６６、表示部６８、操作部６９、無線ＬＡＮ通信制御部７０、移動体通信制御部７２、ＮＦＣ/ＩＦ７５、ＧＰＳ受信機７６、姿態検知部７７を備え、互いにバスで接続されている。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the
ＣＰＵ６２は、ＲＯＭ６４に記憶されているプログラムを実行することにより、携帯端末６０全体の動作制御を行う。また、ＣＰＵ６２は、端末位置決定部６２１、第１位置情報取得部６２２、第２位置情報取得部６２３、姿態情報取得部６２４、仕様情報取得部６２５、マップ生成部６２６、制御信号送信部６２７を備える。端末位置決定部６２１、第１位置情報取得部６２２、第２位置情報取得部６２３、姿態情報取得部６２４、仕様情報取得部６２５、マップ生成部６２６、制御信号送信部６２７は、ＲＯＭ６４に記憶されているプログラムをＣＰＵ６２が実行することによって実現される。
The
ＲＯＭ６４は、フラッシュＲＯＭであり、不揮発性の半導体メモリである。ＲＯＭ６４には、後述する通信状態最適化処理を行うためのアプリケーションプログラムＡＰＰが格納されている。
The
音声入出力部６６は、マイクおよびスピーカを備え、音声の入力および出力を行う。表示部６８は、タッチパネル式のディスプレイにより構成されており、画像や各種メニュー画面等を表示する。また、表示部６８は、タッチペンや指等の接触操作に応じた画像を表示する。操作部６９は、各種メニューを選択するための操作ボタン、音声を調整するための操作ボタン、番号や文字等を入力するためのボタン等を備えている。
The voice input /
無線ＬＡＮ通信制御部７０は、変調器やアンプ、アンテナを含み、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ/ｂ/ｇ/ｎに準拠した無線ＬＡＮのクライアントとして、無線ＬＡＮのアクセスポイント（本実施形態においては、第１の無線通信装置２０または第２の無線通信装置４０）と無線通信を行う。移動体通信制御部７２は、アンテナと、変調器やアンプと、図示しない送受信回路とを含み、例えば、３Ｇ（3rd. Generation）／ＬＴＥ（Long term Evolution）等の３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）に準拠した移動体通信方式により、通信キャリアとの間で、データ通信や音声通信を行う。
The wireless LAN
ＮＦＣ/ＩＦ７５は、近距離無線通信を行うインターフェースである。ＧＰＳ受信機７６は、ＧＰＳ（Global Positioning System／全地球測位システム）を構成する人工衛星から送信された電波を受信することによって、携帯端末６０の現在位置座標（経度、緯度、高度）を取得する。姿態検知部７７は、携帯端末６０の加速度を測定することによって、携帯端末６０の傾きを検出する。本実施形態においては、携帯端末６０の傾きは、北方向を正方向とするＸ軸、東方向を正方向とするＹ軸、垂直上方向を正方向とするＺ軸を基準として検出される。以上、携帯端末６０の構成について説明した。
The NFC /
（Ａ２）通信状態最適化処理：
無線通信システム１０が行う通信状態最適化処理について説明する。図５は、通信状態最適化処理の流れを示すフローチャートである。通信状態最適化処理は、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との間の通信状態を最適化するための処理である。通信状態最適化処理は、情報取得処理、第１通信状態マップ生成処理、最適化実行処理、および第２通信状態マップ生成処理の４つサブルーチンから構成される。
(A2) Communication state optimization process:
Communication state optimization processing performed by the
通信状態最適化処理は、ユーザが携帯端末６０のアプリケーションプログラムＡＰＰを起動させることによって開始される。具体的には、表示部６８に表示されているアプリケーションプログラムＡＰＰ用のアイコンをユーザが操作することによって、ＣＰＵ６２が、アプリケーションプログラムＡＰＰを実行する。
The communication state optimization process is started when the user activates the application program APP of the
通信状態最適化処理が開始されると、携帯端末６０と、第１の無線通信装置２０と、第２の無線通信装置４０とが協働して情報取得処理を行う（ステップＳ１００）。情報取得処理は、携帯端末６０が、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０に関する種々の情報を取得する処理である。図示するように、携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０の姿態案内部３６に固定された状態で、第１の無線通信装置２０に関する情報を取得する。具体的には、携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０の位置情報、姿態情報、仕様情報を取得する。
When the communication state optimization process is started, the
また、携帯端末６０は、第２の無線通信装置４０の姿態案内部５６に固定された状態で、第２の無線通信装置４０に関する情報を取得する。具体的には、携帯端末６０は、第２の無線通信装置４０の位置情報、姿態情報、仕様情報、および、受信電波強度（以下、ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicationとも呼ぶ）を取得する。
In addition, the
情報取得処理の終了後、無線通信システム１０は、第１通信状態マップ生成処理を行う（ステップＳ２００）。第１通信状態マップ生成処理は、情報取得処理において取得した第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の情報に基づいて、携帯端末６０が、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との間の通信状態を示すマップ（第１通信状態マップＭＰ１）を生成し、表示部６８に表示する処理である。
After the information acquisition process ends, the
図６は、第１通信状態マップ生成処理によって携帯端末６０が表示部６８に表示する第１通信状態マップＭＰ１を示す説明図である。第１通信状態マップＭＰ１には、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の座標位置に、第１の無線通信装置２０を示すポリゴン２０Ｐおよび第２の無線通信装置４０を示すポリゴン４０Ｐが表示される。また、第１通信状態マップＭＰ１には、第１の無線通信装置２０が出力している電波の電波強度の値Ｓ１、および、第２の無線通信装置４０が受信している電波の電波強度（ＲＳＳＩ）を示す値Ｓ２および、リンクレートを示す値Ｌ２が表示される。さらに、第１通信状態マップＭＰ１には、第１の無線通信装置２０が出力した電波の減衰を表現した線画Ｆ１が表示される。ユーザは、第１通信状態マップＭＰ１を視認することによって、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との間の現在の通信状態を認識することができる。さらに、第１通信状態マップＭＰ１には、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との通信状態を最適化するための最適化実行ボタンＢＴが表示されている。ユーザが最適化実行ボタンＢＴを操作すると、無線通信システム１０は、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との通信状態の最適化を行う。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the first communication state map MP1 that the
説明を図５に戻す。無線通信システム１０は、第１通信状態マップ生成処理の終了後、最適化実行処理を行う（ステップＳ３００）。最適化実行処理は、ユーザが最適化実行ボタンＢＴを操作することにより開始される。最適化実行処理は、第２の無線通信装置４０が受信する第１の無線通信装置２０からの電波の強度を最適化する処理である。本実施形態においては、最適化実行処理は、第２の無線通信装置４０が受信する第１の無線通信装置２０からの電波の強度を最大にする処理である。具体的には、第１の無線通信装置２０が、ビームフォーミングを用いて、出力する電波の指向性を変更し、第２の無線通信装置４０が受信する第１の無線通信装置２０からの電波の強度を最大にする。
Returning to FIG. After completing the first communication state map generation process, the
最適化実行処理の終了後、無線通信システム１０は、第２通信状態マップ生成処理を行う（ステップＳ４００）。第２通信状態マップ生成処理は、携帯端末６０が、最適化実行処理後の第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との間の通信状態を示すマップ（第２通信状態マップＭＰ２）を生成し、表示部６８に表示する処理である。
After completion of the optimization execution process, the
図７は、第２通信状態マップ生成処理によって携帯端末６０が表示部６８に表示する第２通信状態マップＭＰ２を示す説明図である。第２通信状態マップＭＰ２には、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の座標位置もポリゴン２０Ｐおよびポリゴン４０Ｐが表示される。また、第２通信状態マップＭＰ２には、第１の無線通信装置２０が出力している電波の電波強度の値Ｓ３、および、最適化実行処理を行った後に第２の無線通信装置４０が受信している電波の電波強度（ＲＳＳＩ）の値Ｓ４およびリンクレートを示す値Ｌ４が表示される。さらに、第２通信状態マップＭＰ２には、第１の無線通信装置２０が出力した電波の減衰を表現した線画Ｆ２が表示される。ユーザは、第２通信状態マップＭＰ２を視認することによって、最適化実行処理後の第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との間の通信状態を認識することができる。第２通信状態マップ生成処理の終了によって、無線通信システム１０は、通信状態最適化処理を終了する。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the second communication state map MP2 displayed on the
（Ａ３）情報取得処理：
次に、通信状態最適化処理を構成する各サブルーチンについて説明する。図８は、情報取得処理（図５：ステップＳ１００）の流れを示すフローチャートである。情報取得処理を開始すると、携帯端末６０（ＣＰＵ６２）は、携帯端末６０を第１の無線通信装置２０の姿態案内部３６に固定することをユーザに促す案内表示を表示部６８に表示する（ステップＳ１０２）。
(A3) Information acquisition process:
Next, each subroutine constituting the communication state optimization process will be described. FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the information acquisition process (FIG. 5: Step S100). When the information acquisition process is started, the portable terminal 60 (CPU 62) displays on the display unit 68 a guidance display that prompts the user to fix the
案内表示を視認したユーザが携帯端末６０を第１の無線通信装置２０の姿態案内部３６に固定すると、ＣＰＵ６２は、ＮＦＣ／ＩＦ７５を介して第１の無線通信装置２０のＮＦＣ／ＩＦ３５を検出する（ステップＳ１０４）。ＣＰＵ６２は、ＮＦＣ／ＩＦ３５の検出によって、携帯端末６０が姿態案内部３６に固定されたことを認識する。
When the user who visually recognizes the guidance display fixes the
その後、ＣＰＵ６２は、携帯端末６０と第１の無線通信装置２０との無線ＬＡＮによる接続を行う（ステップＳ１０６）。具体的には、ＣＰＵ６２は、第１の無線通信装置２０との間でアソシエーションを行う。アソシエーションを行う際、携帯端末６０は、ＮＦＣを介して第１の無線通信装置２０から、ＳＳＩＤやその他の接続情報を取得する。アソシエーションによって、第１の無線通信装置２０は、携帯端末６０を無線ＬＡＮ接続する（ステップＳ１０８）。
Thereafter, the
無線ＬＡＮ接続後、ＣＰＵ６２は、第１位置情報取得部６２２の機能として、第１の無線通信装置２０の位置情報（以下、第１位置情報とも呼ぶ）を取得する。また、ＣＰＵ６２は、姿態情報取得部６２４の機能として、第１の無線通信装置２０の姿態情報を取得する（ステップＳ１１０）。第１位置情報の取得は、第１位置情報取得部６２２が、ＧＰＳ受信機７６を用いて第１の無線通信装置２０の位置情報を検出することによって行う。第１位置情報取得部６２２は、端末位置決定部６２１が携帯端末６０の位置として検出した座標（緯度、経度、高度）を第１の無線通信装置２０の座標として採用してもよい。
After the wireless LAN connection, the
さらに、第１位置情報取得部６２２が第１の無線通信装置２０の位置情報を取得するときは、携帯端末６０は姿態案内部３６に固定され一定位置であるので、携帯端末６０に対する第１の無線通信装置２０の相対位置は一定である。従って、第１位置情報取得部６２２は、姿態案内部３６に固定された携帯端末６０に対する第１の無線通信装置２０の相対位置を予め取得しておき、端末位置決定部６２１が携帯端末６０の位置として検出した座標を修正することによって第１の無線通信装置２０の座標を取得するとしてもよい。
Furthermore, when the first position
第１の無線通信装置２０の姿態情報の取得は、姿態情報取得部６２４が、姿態検知部７７を用いて第１の無線通信装置２０の３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の傾きを検出することによって行う。携帯端末６０が第１の無線通信装置２０の姿態情報を取得するときは、携帯端末６０は姿態案内部３６に固定され一定の姿態であるので、携帯端末６０に対する第１の無線通信装置２０の相対的な姿態は一定である。従って、姿態情報取得部６２４は、姿態案内部３６に固定された携帯端末６０に対する第１の無線通信装置２０の相対的な姿態を予め取得しておき、携帯端末６０の姿態として検出した３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の傾きを修正することによって第１の無線通信装置２０の姿態を取得する。
The posture
その後、ＣＰＵ６２は、仕様情報取得部６２５の機能として、ＮＦＣを介して、第１の無線通信装置２０に仕様情報データの取得要求を送信する（ステップＳ１１２）。
Thereafter, as a function of the specification
第１の無線通信装置２０のＣＰＵ２２は、仕様情報データの取得要求を携帯端末６０から受信すると、ＲＯＭ２８から仕様情報データ２８１を読み出し、ＮＦＣ/ＩＦ３５およびＮＦＣ／ＩＦ７５を介して、携帯端末６０に対して仕様情報データを送信する（ステップＳ１１４）。ＣＰＵ６２は、第１の無線通信装置２０から受信した仕様情報データをＲＯＭ６４に記憶する（ステップＳ１１６）。
When the
その後、ＣＰＵ６２は、携帯端末６０を第２の無線通信装置４０の姿態案内部５６に固定することをユーザに促す案内表示を表示部６８に表示する（ステップＳ１２２）。その後にＣＰＵ６２が第２の無線通信装置４０と行うステップＳ１２４〜Ｓ１３６の処理は、ＣＰＵ６２が第１の無線通信装置２０と行ったステップＳ１０２〜Ｓ１１６の処理と同様であるので、説明を省略する。
Thereafter, the
ＣＰＵ６２は、ステップＳ１３６の処理を行った後、ＮＦＣを介して、第２の無線通信装置４０に、ＲＳＳＩ情報（電波受信強度）と、第１の無線通信装置２０と接続によるリンクレートの取得要求を送信する（ステップＳ１３４）。第２の無線通信装置４０のＣＰＵ４２は、ＲＳＳＩ情報およびリンクレートの取得要求を受信すると、無線制御部５０を用いて、固定式アンテナ５２〜５４が受信している第１の無線通信装置２０からの電波のＲＳＳＩおよびリンクレートを検出し、ＮＦＣを介して、ＲＳＳＩの値をＲＳＳＩ情報、リンクレートの値をリンクレート情報として携帯端末６０に送信する（ステップＳ１４０）。ＣＰＵ６２は、第２の無線通信装置４０からＲＳＳＩ情報とリンクレート情報を受信すると、ＲＯＭ６４に記憶する（ステップＳ１４２）。その後、情報取得処理は終了する。
After performing the process of step S136, the
（Ａ４）第１通信状態マップ生成処理：
図９は、携帯端末６０が行う第１通信状態マップ生成処理の流れを示すフローチャートである。処理を開始すると、ＣＰＵ６２は、マップ生成部６２６の機能として、第１通信状態マップＭＰ１を生成するためのマップレイヤー上に、第１の無線通信装置２０の位置および第２の無線通信装置４０の位置を表示する（ステップＳ２０２）。具体的には、マップ生成部６２６は、ＲＯＭ６４に記憶した第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の位置座標を読み出し、各無線通信装置の位置座標に対応するマップレイヤーの位置に、第１の無線通信装置２０を示すポリゴン２０Ｐ、および第２の無線通信装置４０を示すポリゴン４０Ｐを表示する（図６参照）。
(A4) First communication state map generation process:
FIG. 9 is a flowchart showing the flow of the first communication state map generation process performed by the
その後、ＣＰＵ６２は、ＲＯＭ６４に記憶した第１の無線通信装置２０の仕様情報データ２８１に含まれる出力パワーの値を読み出し、マップレイヤー上のポリゴン２０Ｐの近傍に出力パワーの値Ｓ１を重畳する（ステップＳ２０４）。そして、ＣＰＵ６２は、ＲＯＭ６４に記憶した第２の無線通信装置４０のＲＳＳＩ情報とリンクレート情報を読み出し、マップレイヤー上のポリゴン４０Ｐの近傍にＲＳＳＩの値Ｓ２およびリンクレートの値Ｌ２を重畳する（ステップＳ２０６）。
Thereafter, the
その後、ＣＰＵ６２は、第１の無線通信装置２０が出力した電波の減衰を表現した線画Ｆ１をマップレイヤーに重畳する（ステップＳ２０８）。ＣＰＵ６２は、ステップＳ２０２〜Ｓ２０８によって加工したマップレイヤーを第１通信状態マップＭＰ１として生成し（図６参照）、表示部６８に第１通信状態マップＭＰ１として表示する（ステップＳ２１０）。その後、ＣＰＵ６２は、第１通信状態マップ生成処理を終了する。
Thereafter, the
（Ａ５）最適化実行処理：
図１０は、最適化実行処理の流れを示すフローチャートである。ＣＰＵ６２は、ユーザが最適化実行ボタンＢＴを操作したことを認識すると（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、情報取得処理によって取得した第１の無線通信装置２０の位置座標、第２の無線通信装置４０の位置座標、および、３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）を基準とした第１の無線通信装置２０の傾きを読み込み、第１の無線通信装置２０を基準とした第２の無線通信装置４０の相対方向ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）を算出する（ステップＳ３０４）。
(A5) Optimization execution process:
FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the optimization execution process. When the
図１１は、相対方向ベクトルの算出方法を説明する説明図である。ＣＰＵ６２は、第１の無線通信装置２０の位置座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）および第２の無線通信装置４０の位置座標（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）に基づいて、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との相対的な位置関係を算出する。また、ＣＰＵ６２は、算出した第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との相対的な位置関係と、第１の無線通信装置２０の３軸における傾きとに基づいて、第１の無線通信装置２０の装置本体を基準とした基準方向ベクトルＤから見た、第２の無線通信装置４０の相対方向ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）を算出する。
FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining a method of calculating a relative direction vector. Based on the position coordinates (X1, Y1, Z1) of the first
説明を図１０に戻す。第１の無線通信装置２０から見た第２の無線通信装置４０の相対方向ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）を算出すると、ＣＰＵ６２は、制御信号送信部６２７の機能として、無線ＬＡＮを介して第１の無線通信装置２０に制御信号を送信する（ステップＳ３０６）。制御信号には、相対方向ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）の情報が含まれる。
Returning to FIG. When the relative direction vector (a, b, c) of the second
第１の無線通信装置２０のＣＰＵ２２は、制御信号受信部２２１の機能として制御信号を受信する（ステップＳ３０８）。そして、ＣＰＵ２２は、通信状態制御部２２２の機能として、相対方向ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）の方向の電波強度が強くなるように電波指向性を制御する（ステップＳ３１０）。すなわち、通信状態制御部２２２は無線制御部３０を制御して、相対方向ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）の方向の電波強度が強くなるように固定式アンテナ３２〜３４から出力する電波の位相差を制御するビームフォーミングを行う。
The
その後、ＣＰＵ２２は、通信状態の制御の終了通知を、無線ＬＡＮを介して携帯端末６０に送信する（ステップＳ３１２）。携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０から電波指向性制御の終了通知を受信すると、最適化実行処理後を終了する。
Thereafter, the
（Ａ６）第２通信状態マップ生成処理：
図１２は、第２通信状態マップ生成処理の流れを示すフローチャートである。処理を開始すると、携帯端末６０のＣＰＵ６２は、マップ生成部６２６の機能として、無線ＬＡＮを介して第２の無線通信装置４０にＲＳＳＩ情報の取得要求を送信する（ステップＳ４０２）。第２の無線通信装置４０のＣＰＵ４２は、ＲＳＳＩ情報の取得要求を受信すると、無線制御部５０を用いて、固定式アンテナ５２〜５４が受信している第１の無線通信装置２０からの電波のＲＳＳＩを検出し、無線ＬＡＮを介して、ＲＳＳＩの値をＲＳＳＩ情報として携帯端末６０に送信する（ステップＳ４０４）。ＣＰＵ６２は、第２の無線通信装置４０からＲＳＳＩ情報を受信すると、ＲＯＭ６４に記憶する（ステップＳ４０６）。
(A6) Second communication state map generation process:
FIG. 12 is a flowchart showing the flow of the second communication state map generation process. When the process is started, the
その後、ＣＰＵ６２は、第２通信状態マップＭＰ２を生成するためのマップレイヤー上に、第１の無線通信装置２０の位置および第２の無線通信装置４０の位置を表示する（ステップＳ４１２）（図７参照）。そして、ＣＰＵ６２は、ＲＯＭ６４に記憶した第１の無線通信装置２０の仕様情報データ２８１に含まれる出力パワーの値を読み出し、マップレイヤー上のポリゴン２０Ｐの近傍に出力パワーの値を重畳する（ステップＳ４１４）。そして、ＣＰＵ６２は、ＲＯＭ６４に記憶した最適化実行処理後、第２の無線通信装置４０のＲＳＳＩ情報を読み出し、マップレイヤー上のポリゴン４０Ｐの近傍にＲＳＳＩの値を重畳する（ステップＳ４１６）。
Thereafter, the
その後、ＣＰＵ６２は、第１の無線通信装置２０が出力した電波の減衰を表現した線画Ｆ２をマップレイヤーに重畳する（ステップＳ４１８）。ＣＰＵ６２は、ステップＳ４１２〜Ｓ４１８によって加工したマップレイヤーを第２通信状態マップＭＰ２として生成し（図７参照）、表示部６８に第２通信状態マップＭＰ２として表示する（ステップＳ４２０）。その後、ＣＰＵ６２は、第２通信状態マップ生成処理を終了する。
Thereafter, the
以上説明したように、無線通信システム１０は、携帯端末６０を用いて第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との間の通信状態を制御するので、通信状態を簡易に制御することができる。特に本実施形態においては、第１の無線通信装置２０の電波指向性を簡易に制御することがきる。
As described above, since the
また、第１の無線通信装置２０の位置情報、第２の無線通信装置４０の位置情報、および第１の無線通信装置２０の姿態情報を、携帯端末６０を用いて取得するので、位置情報および姿態情報を高精度に取得することができる。さらに、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０は、各々、姿態案内部３６および姿態案内部５６を備える。従って、携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０に対して常に一定の相対位置で位置情報および姿態情報を取得可能である。よって、位置情報および姿態情報の精度をさらに向上させることができる。結果として、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との通信状態を高精度に制御することができる。
Further, since the position information of the first
また、無線通信システム１０は、第１の無線通信装置２０が備える複数のアンテナから出力する電波の位相差を制御することによって、電波指向性を制御するので、第１の無線通信装置２０が備えるアンテナが固定式であっても、電波指向性を制御することができる。
Further, since the
無線通信システム１０は、携帯端末６０の表示部６８に、第１通信状態マップＭＰ１および第２通信状態マップＭＰ２を表示するので、ユーザは、容易に第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との間の通信状態を把握することができる。また、ユーザは、第２通信状態マップＭＰ２を視認することによって、最適化された通信状態を認識することができる。
Since the
Ｂ．第２実施形態：
次に、本発明における第２実施形態について説明する。第２実施形態と第１実施形態のとの違いは、無線通信システム１０ａがサーバ８０を備えることと、情報取得処理において携帯端末６０が、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の仕様情報を、サーバ８０から取得することである。
B. Second embodiment:
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the wireless communication system 10a includes the
図１３は、無線通信システム１０ａの構成を説明する説明図である。図１３において、第１実施形態と同じ構成については、第１実施形態（図１）と同じ符号を用いる。図示するように、無線通信システム１０ａは、第１の無線通信装置２０、第２の無線通信装置４０、携帯端末６０、クライアントＣＬに加え、サーバ８０を備える。サーバ８０は、インターネットＩＮＴに接続されている。携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０を介してインターネットＩＮＴに接続され、サーバ８０へのアクセスが可能である。
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the wireless communication system 10a. In FIG. 13, the same reference numerals as those in the first embodiment (FIG. 1) are used for the same configurations as those in the first embodiment. As illustrated, the wireless communication system 10 a includes a
サーバ８０には、種々の無線通信装置の仕様情報を記憶した仕様情報データベース８２（以下、仕様情報ＤＢ８２とも呼ぶ）が格納されている。図示するように、仕様情報ＤＢ８２は、第１の無線通信装置２０、第２の無線通信装置４０をはじめ、種々の無線通信装置の仕様が記録されるデータベースである。図示するように、仕様情報ＤＢ８２は、無線通信装置の型番毎に、アンテナ数、アンテナタイプ、偏波特性、出力パワーを記憶している。
The
無線通信システム１０ａは、情報取得処理を実行した際、携帯端末６０が各無線通信装置の仕様情報をサーバ８０から取得する。具体的には、携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０の姿態案内部３６、および、第２の無線通信装置４０の姿態案内部５６に固定された際に、ＮＦＣを介して、各無線通信装置の型番情報を取得する。そして、携帯端末６０は、インターネットＩＮＴを介してサーバ８０の仕様情報ＤＢ８２にアクセスし、各無線通信装置の型番に対応した仕様情報を取得する。なお、携帯端末６０は、仕様情報の一部を第１の無線通信装置２０，４０からＮＦＣを介して取得し、残りの仕様情報をサーバ８０から取得するとしてもよい。このようにしても、携帯端末６０は、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の仕様情報を取得することができる。
In the wireless communication system 10a, when the information acquisition process is executed, the
以上説明したように、第２実施形態における無線通信システム１０ａは、仕様情報をサーバ８０の仕様情報ＤＢ８２に格納しているので、第１の無線通信装置２０のＲＯＭ２８および第２の無線通信装置４０のＲＯＭ４８は、仕様情報データ２８１，４８１を記憶するための記憶領域を削減することができる。
As described above, since the wireless communication system 10a in the second embodiment stores the specification information in the
Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施形態や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
（Ｃ１）変形例１：
上記実施形態においては、第１の無線通信装置２０が備えるアンテナは固定式であるとしたが、第１の無線通信装置２０が備えるアンテナが可動式であるとしてもよい。また、第１の無線通信装置２０は、可動式アンテナを駆動させる駆動部を備えるとしてもよい。第１の無線通信装置２０は、このような構成を備えることにより、出力する電波の偏波特性を制御することができる。
C. Variation:
The present invention is not limited to the above-described embodiments and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
(C1) Modification 1:
In the above embodiment, the antenna included in the first
図１４は、変形例１における、第１の無線通信装置２０ａおよび第２の無線通信装置４０ａを示す説明図である。第１の無線通信装置２０ａは、ロッド状の可動式アンテナ３３ａ，３４ａを備える。また、第１の無線通信装置２０ａは、可動式アンテナ３３ａ，３４ｂを駆動させる駆動部３８を備える。図１４の構成において、第１の無線通信装置２０ａのＣＰＵは、可動式アンテナ３３ａ，３４ａの位置を検出して、仕様情報データを自動的に更新してもよい。可動式アンテナ３３ａ，３４ａの位置の検出は、例えば、駆動部３８に内蔵されたスイッチにより実現可能である。さらに、図１４の構成において、ユーザが、ＨＴＴＰ（HyperText Transfer Protocol）等の手段により提供される第１の無線通信装置２０ａの設定画面を介して、仕様情報データを更新してもよい。第２の無線通信装置４０ａは、ロッド状の固定式アンテナ５３ａ，５４ａを備える。なお、第２の無線通信装置４０ａにおいて、固定式アンテナ５３ａは垂直偏波用に配置され、固定式アンテナ５４ａは水平偏波用に配置されている。図１４における配置はあくまで一例である。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing the first
例えば、図１４に示すように、固定式アンテナ５３ａ，５４ａの長手方向が垂直方向に向くように第２の無線通信装置４０ａが設置されている場合、第１の無線通信装置２０ａが出力する電波の偏波特性は、垂直偏波であることが望ましい。変形例１における携帯端末６０ａは、情報取得処理において、第２の無線通信装置４０ａの姿態情報（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に対する傾き）とアンテナタイプとに基づいて、第２の無線通信装置４０ａに最適な偏波特性（偏波方向）を算出する。そして、最適化処理において、携帯端末６０ａは、第２の無線通信装置４０ａに最適な偏波特性（偏波方向）に関する情報（偏波特性情報）を含んだ制御信号を、第１の無線通信装置２０に送信する。
For example, as shown in FIG. 14, when the second
第１の無線通信装置２０ａは、制御信号に含まれる偏波特性情報に基づいて可動式アンテナ３３ａ，３４ａを駆動させ、第１の無線通信装置２０ａが出力する電波の偏波特性を、第２の無線通信装置４０ａに最適な偏波特性となるように制御する。図１４の例の場合、第１の無線通信装置２０ａは、長手方向が垂直方向となるように可動式アンテナ３３ａ，３４ａを駆動させる。このようにすることで、第１の無線通信装置２０から出力する電波を、第２の無線通信装置４０ａにとって最適な偏波特性にすることができる。従って、第１の無線通信装置２０と第２の無線通信装置４０との通信状態をさらに最適な状態にすることができる。
The first
なお、仮に、固定式アンテナ５３ａ，５４ａの長手方向が水平方向に向くように第２の無線通信装置４０ａが設置されている場合、携帯端末６０が送信する制御信号によって、第１の無線通信装置２０ａは、長手方向が水平方向、かつ、固定式アンテナ５３ａ，５４ａの長手方向と平行となるように可動式アンテナ３３ａ，３４ａを駆動させる。このようにすることで、第１の無線通信装置２０から出力する電波を、第２の無線通信装置４０ａにとって最適な偏波特性にすることができる。
If the second
（Ｃ２）変形例２：
上記実施形態においては、第１通信状態マップＭＰ１および第２通信状態マップＭＰ２には、第１の無線通信装置２０が出力する電波の電波強度および第２の無線通信装置４０が受信する受信電波強度を表示したが、さらに、第２の無線通信装置４０が出力する電波の電波強度、および、第１の無線通信装置２０が受信する受信電波強度を表示するとしてもよい。情報取得処理において、携帯端末６０が第１の無線通信装置２０からＲＳＳＩを取得し、第２の無線通信装置４０から出力パワーを取得することによって、第１通信状態マップＭＰ１に、第２の無線通信装置４０が出力する電波の電波強度、および、第１の無線通信装置２０が受信する受信電波強度を表示することができる。また、第２通信状態マップ生成処理において、携帯端末６０が、第１の無線通信装置２０からＲＳＳＩを取得することによって、第２通信状態マップＭＰ２に、第２の無線通信装置４０が出力する電波の電波強度、および、第１の無線通信装置２０が受信する受信電波強度を表示することができる。
(C2) Modification 2:
In the above embodiment, the first communication state map MP1 and the second communication state map MP2 include the radio field intensity of the radio wave output from the first
（Ｃ３）変形例３：
上記実施形態においては、最適化実行処理として、第１の無線通信装置２０が出力する電波の指向性を制御したが、第２の無線通信装置４０が出力する電波の指向性を制御するとしてもよい。最適化処理において、第２の無線通信装置４０に対する第１の無線通信装置２０の相対方向に、第２の無線通信装置４０が出力する電波の電波強度が最大になるように、第２の無線通信装置４０から出力する電波の指向性を制御することによって実現することができる。電波の指向性の制御方法としては、第２の無線通信装置４０が備えるアンテナが固定式である場合には電波の位相差を制御する方法を採用することができる。第２の無線通信装置４０が備えるアンテナが稼動式である場合にはアンテナを駆動させる方法を採用することができる。
(C3) Modification 3:
In the above embodiment, as the optimization execution process, the directivity of the radio wave output from the first
（Ｃ４）変形例４：
上記実施形態においては、第１の無線通信装置２０が出力する電波の指向性を変更する方法として、複数のアンテナから出力される電波の位相差を制御したが、第１の無線通信装置２０が備えるアンテナが可動式アンテナである場合には、アンテナを駆動させることによって電波の指向性を変更するとしてもよい。
(C4) Modification 4:
In the above embodiment, as a method of changing the directivity of the radio wave output from the first
（Ｃ５）変形例５：
上記実施形態においては、姿態案内部３６，５６は、携帯端末６０を固定する態様であったが、他の態様を採用するとしてもよい。例えば、姿態案内部３６，５６は、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の筐体の側面に表示された案内図であってもよい。例えば、案内図としては、第１の無線通信装置２０および第２の無線通信装置４０の筐体の側面に携帯端末６０を予め定められた姿態で当接させた場合の携帯端末６０の輪郭を線画として表現した図を採用することができる。
(C5) Modification 5:
In the embodiment described above, the
１０,１０ａ…無線通信システム
２０,２０ａ…第１の無線通信装置
２０Ｐ…ポリゴン
２２…ＣＰＵ
２４…ＬＡＮインターフェース
２５…ＷＡＮインターフェース
２８…ＲＯＭ
３０…無線制御部
３２〜３４…固定式アンテナ
３３ａ，３４ａ…可動式アンテナ
３５…ＮＦＣインターフェース
３６…姿態案内部
３８…駆動部
４０,４０ａ…第２の無線通信装置
４０Ｐ…ポリゴン
４２…ＣＰＵ
４７…ＬＡＮインターフェース
４８…ＲＯＭ
５０…無線制御部
５２〜５４…固定式アンテナ
５３ａ,５４ａ…固定式アンテナ
５６…姿態案内部
６０,６０ａ…携帯端末
６２…ＣＰＵ
６４…ＲＯＭ
６６…音声入出力部
６８…表示部
６９…操作部
７２…移動体通信制御部
７５…ＮＦＣインターフェース
７６…ＧＰＳ受信機
７７…姿態検知部
８０…サーバ
８２…仕様情報データベース
２２１…制御信号受信部
２２２…通信状態制御部
２８１、４８１…仕様情報データ
６２１…端末位置決定部
６２２…第１位置情報取得部
６２３…第２位置情報取得部
６２４…姿態情報取得部
６２５…仕様情報取得部
６２６…マップ生成部
６２７…制御信号送信部
７０…無線ＬＡＮ通信制御部
ＡＰＰ…アプリケーションプログラム
Ｄ…基準方向ベクトル
Ｓ１、Ｓ３…出力パワー値
Ｆ１,Ｆ２…電波強度線画
Ｓ２,Ｓ４…ＲＳＳＩ値
Ｌ２，Ｌ４…リンクレート値
ＣＬ…クライアント
ＢＴ…最適化実行ボタン
ＭＰ１…第１通信状態マップ
ＭＰ２…第２通信状態マップ
ＩＮＴ…インターネット
DESCRIPTION OF
24 ...
DESCRIPTION OF
47 ...
DESCRIPTION OF
64 ... ROM
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記携帯端末は、
前記携帯端末の位置を決定する端末位置決定部と、
前記端末位置決定部を用いて、前記第１の無線通信装置の位置を示す第１の位置情報を取得する第１位置情報取得部と、
前記端末位置決定部を用いて、前記第２の無線通信装置の位置を示す第２の位置情報を取得する第２位置情報取得部と、
前記携帯端末の姿態を検知する姿態検知部と、
前記姿態検知部を用いて、前記第１の無線通信装置の姿態を示す姿態情報を取得する姿態情報取得部と、
前記第１の位置情報と前記第２の位置情報と前記姿態情報に基づく制御信号を、前記第１の無線通信装置に送信する制御信号送信部とを備え、
前記第１の無線通信装置は、
前記第１の位置情報および前記姿態情報を取得する際の前記携帯端末の姿態を案内する姿態案内部と、
前記制御信号を受信する制御信号受信部と、
前記受信した前記制御信号に基づいて、前記第１の無線通信装置と前記第２の無線通信装置との通信状態を制御する通信状態制御部とを備える
無線通信システム。 A wireless communication system having a mobile terminal, a first wireless communication device, and a second wireless communication device,
The portable terminal is
A terminal position determination unit for determining the position of the mobile terminal;
A first position information acquisition unit that acquires first position information indicating a position of the first wireless communication device using the terminal position determination unit;
A second position information acquisition unit that acquires second position information indicating a position of the second wireless communication device using the terminal position determination unit;
A posture detection unit for detecting the posture of the mobile terminal;
A posture information acquisition unit that acquires posture information indicating the state of the first wireless communication device using the posture detection unit;
A control signal transmission unit for transmitting a control signal based on the first position information, the second position information, and the form information to the first wireless communication device;
The first wireless communication device is:
A posture guidance unit for guiding the posture of the portable terminal when acquiring the first position information and the posture information;
A control signal receiving unit for receiving the control signal;
A wireless communication system comprising: a communication state control unit that controls a communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device based on the received control signal.
前記通信状態は、前記第２の無線通信装置が前記第１の無線通信装置から受信する電波の強度である
無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 1,
The wireless communication system, wherein the communication state is an intensity of a radio wave received by the second wireless communication device from the first wireless communication device.
前記通信状態は、前記第１の無線通信装置が発する電波の電波指向特性である
無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 2,
The wireless communication system, wherein the communication state is a radio wave directivity characteristic of a radio wave emitted by the first wireless communication device.
前記第１の無線通信装置は、アンテナを複数備え、
前記通信状態制御部は、前記複数の各アンテナから発する電波の位相差を調整することにより前記電波指向特性を制御する
無線通信システム。 A wireless communication system according to claim 3,
The first wireless communication device includes a plurality of antennas,
The communication state control unit controls the radio wave directivity by adjusting a phase difference between radio waves emitted from the plurality of antennas.
前記通信状態は、前記第１の無線通信装置が発する電波の偏波特性である
無線通信装置。 A wireless communication system according to any one of claims 1 to 4,
The wireless communication apparatus, wherein the communication state is a polarization characteristic of a radio wave emitted by the first wireless communication apparatus.
前記姿態案内部は、前記携帯端末を前記第１の無線通信装置に特定の姿態で固定する固定部である
無線通信装置。 The wireless communication system according to any one of claims 1 to 5,
The said appearance guidance part is a fixing | fixed part which fixes the said portable terminal to the said 1st radio | wireless communication apparatus with a specific appearance. Wireless communication apparatus.
前記第１の無線通信装置は、さらに、近距離無線通信インターフェースを備え、
前記携帯端末は、さらに、
近距離無線通信インターフェースと、
前記近距離無線通信インターフェースによる近距離無線通信を介して、前記第１の無線通信装置から、前記第１の無線通信装置の仕様情報を取得する仕様情報取得部とを備え、
前記制御信号は、さらに、前記仕様情報に基づく信号である
無線通信システム。 The wireless communication system according to any one of claims 1 to 6,
The first wireless communication device further includes a short-range wireless communication interface,
The mobile terminal further includes:
A near field communication interface;
A specification information acquisition unit that acquires specification information of the first wireless communication device from the first wireless communication device via short-range wireless communication by the short-range wireless communication interface;
The wireless communication system, wherein the control signal is a signal based on the specification information.
前記仕様情報は、前記第１の無線通信装置のアンテナ数、電波の出力パワー、アンテナが固定式か可動式かを示すアンテナタイプ、および偏波特性の少なくともいずれかの情報を含む
無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 7,
The specification information includes information on at least one of the number of antennas of the first wireless communication device, the output power of radio waves, an antenna type indicating whether the antenna is fixed or movable, and polarization characteristics. .
前記携帯端末は、
前記第２の無線通信装置が受信する前記第１の無線通信装置からの受信電波強度を取得する受信電波強度取得部と、
前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報と、前記受信電波強度とに基づいて、前記第１の無線通信装置と前記第２の無線通信装置との間の通信状態を示すマップを生成するマップ生成部と、
前記生成した前記マップをユーザに表示する表示部とを備える
無線通信システム。 The wireless communication system according to any one of claims 1 to 8,
The portable terminal is
A received radio wave intensity acquisition unit for acquiring a received radio wave intensity from the first radio communication apparatus received by the second radio communication apparatus;
A map showing a communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device based on the first position information, the second position information, and the received radio wave intensity. A map generator to generate;
A wireless communication system comprising: a display unit that displays the generated map to a user.
携帯端末によって生成された制御信号であって、前記無線通信装置の位置を示す第１の位置情報と、前記無線通信対象である通信対象無線通信装置の位置を示す第２の位置情報と、前記無線通信装置の姿態を示す姿態情報とに基づく制御信号を受信する制御信号受信部と、
前記受信した前記制御信号に基づいて、前記通信対象無線通信装置との通信状態を制御する通信状態制御部と、
前記携帯端末が前記無線通信装置から前記第１の位置情報および前記姿態情報を取得する際の前記携帯端末の姿態を案内する姿態案内部と、
を備える無線通信装置。 A wireless communication device that performs wireless communication,
A control signal generated by a portable terminal, wherein the first position information indicating the position of the wireless communication device, the second position information indicating the position of the communication target wireless communication device that is the wireless communication target, A control signal receiving unit for receiving a control signal based on the state information indicating the state of the wireless communication device;
A communication state control unit for controlling a communication state with the communication target wireless communication device based on the received control signal;
An appearance guide unit for guiding the appearance of the mobile terminal when the mobile terminal acquires the first position information and the appearance information from the wireless communication device;
A wireless communication device comprising:
前記第１の無線通信装置の位置を示す第１の位置情報を取得する第１位置情報取得機能と、
前記第２の無線通信装置の位置を示す第２の位置情報を取得する第２位置情報取得機能と、
前記第１の無線通信装置の姿態を示す姿態情報を取得する姿態情報取得機能と、
前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報と、前記姿態情報とに基づく制御信号であって、前記第１の無線通信装置が前記制御信号に基づいて前記第２の無線通信装置との通信状態を制御するための制御信号を、前記第１の無線通信装置に送信する制御信号送信機能と
を前記携帯端末に実現させるコンピュータプログラム。 A computer program for realizing a function of controlling a communication state between a first wireless communication device and a second wireless communication device in a portable terminal capable of acquiring position information,
A first position information acquisition function for acquiring first position information indicating a position of the first wireless communication device;
A second position information acquisition function for acquiring second position information indicating the position of the second wireless communication device;
A pose information acquisition function for acquiring pose information indicating the pose of the first wireless communication device;
A control signal based on the first position information, the second position information, and the form information, wherein the first wireless communication device and the second wireless communication device are based on the control signal. A computer program that causes the portable terminal to realize a control signal transmission function for transmitting a control signal for controlling a communication state of the mobile station to the first wireless communication device.
第１の無線通信装置の位置を示す第１の位置情報を取得する第１位置情報取得機能と、
第２の無線通信装置の位置を示す第２の位置情報を取得する第２位置情報取得機能と、
前記第２の無線通信装置が受信する前記第１の無線通信装置からの受信電波強度を取得する受信電波強度取得機能と、
前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報と、前記受信電波強度とに基づいて、前記第１の無線通信装置と前記第２の無線通信装置との間の通信状態を示すマップを生成するマップ生成機能と、
前記生成したマップを表示部に表示させる表示機能と
を前記携帯端末に実現させるコンピュータプログラム。 A computer program for realizing a portable terminal capable of acquiring position information,
A first position information acquisition function for acquiring first position information indicating a position of the first wireless communication device;
A second position information acquisition function for acquiring second position information indicating the position of the second wireless communication device;
A reception radio wave intensity acquisition function for acquiring a reception radio wave intensity from the first radio communication apparatus received by the second radio communication apparatus;
A map showing a communication state between the first wireless communication device and the second wireless communication device based on the first position information, the second position information, and the received radio wave intensity. A map generation function to generate,
A computer program for causing the portable terminal to realize a display function for displaying the generated map on a display unit.
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