无线通信装置、无线通信系统以及无线通信方法

专利名称：无线通信装置、无线通信系统以及无线通信方法
技术领域：
本发明涉及一种无线通信装置和无线通信方法。
背景技术：
近年来，由于无线通信技术的通信速度、可用性的提高，在家庭内、公司内、学校内 等各种场所广泛利用无线通信技术。作为无线通信装置，提出了如下一种装置不仅具备作 为所谓的接入点(Access Point)的功能，还具备宽带路由器(broadbandrouter)等的各种 功能。随着无线通信技术的发展，扩展无线通信的载波的可使用区域的动向日趋明显。 具体地说，除了以往使用的2. 4GHz的频带以外，5GHz频带的使用也被认可。在日本，于2005 年在室内能够利用5. 25 5. 35GHz的频带(W53、信道52/56/60/64)，于2007年，5. 47 5. 725GHz 的频带(W56，信道 100/104/108/112/116/120/124/128/132/136/140)在室外也 能够使用。另外，以往，W53、W56等的频带是船舶用、航空器用、军用等的移动雷达、气象用的 固定雷达等各种雷达所利用的频带，因此有可能与这些设备所使用的电波发生干扰。为了 调整两者，必须在无线通信装置侧通过DFS (Dynamic Frequency Selection 动态电波频率 选择)来避免发生干扰。作为DFS的动作，存在如下动作等CAC(Channel Availability Check 信道可用性检查)，在使用信道之前，监视信道一分钟，在确认出没有检测到各种雷 达的电波之后开始使用该信道；ISM(In Service Monitoring 在线监测)，在信道的使用过 程中，始终监视雷达的电波。另外，在正在使用的信道中检测到雷达的电波的情况下，必须 在10秒以内进行中止使用该信道的规避动作。此外，这种DFS等的功能是接入点等在无线 通信中成为主站(master station)的设备所必需的功能。另外，在欧美各国、中国也一样， 在利用与上述相同的频带的情况下，也同样要求通过DFS来避免干扰。专利文献1 日本特开2007-325041号公报

发明内容
发明要解决的问题然而，实施这种DFS等的处理意味着在该频带中使雷达的使用优先，从而存在如 下问题在检测到各种雷达的电波的情况下，有时通过无线LANdocal area network 局域 网)进行的数据交换被中断。这是因为，当在无线LAN中正在使用的信道中检测到各种雷 达的电波时无法使用该信道，并且在新信道的确认过程中(CAC的期间)无法使用该信道进 行通信。在这种情况下，即使在要新使用的信道中不存在各种雷达的电波，作为无线LAN的 使用也被中断大约一分钟。上述问题不仅在无线LAN内的通信中存在，在接入点之间的通信(例如 WDS(Wireless Distribution System 无线分布式系统)模式下的通信)中也同样地存在。用于解决问题的方案
本发明是为了解决上述问题的至少一部分而完成的，能够作为以下的形态或应用 例来实现本发明。[应用例1]应用例1是一种无线通信装置，在无线LAN中作为主站而进行无线通信，具备电 波检测部，其在使用中信道中检测无线通信以外的电波，该使用中信道是在上述无线通信 中正在使用的信道；监视部，其对与上述使用中信道不同的信道的状况进行监视；以及信 道变更部，其在正在使用的上述使用中信道中检测到上述电波时，根据正在进行上述监视 的信道的状况来变更在上述无线通信中正在使用的信道。根据上述无线通信装置，在某个信道(使用中信道)中进行无线通信时，监视与该 使用中信道不同的信道的状况，因此在使用中信道中检测到该无线通信以外的电波的情况 下，能够根据正在监视的信道的状况来变更信道。因而，即使在无线通信过程中检测到该无 线通信以外的电波、例如各种雷达的电波的情况下，也能够高效率地进行信道的变更。在 此，作为正在监视的信道的状况，能够想到如下状况等㈧在规定时间内没有检测到其它电波而正在监视继续使用(In Service Monitoring)的状况；(B)在规定时间内检查能否使用信道的状况(CAC)，是转移为继续使用的监视 (ISM)之前的状况。当然，在正在监视的信道中再次检测到各种雷达等的电波的情况下，无法使用该 信道，因此监视部再次开始不同信道的监视，在上述应用例中，该信道相当于新的“正在监 视的信道”。此外，作为正在使用的该无线通信以外的电波，存在各种雷达的电波、从电磁调 理器等产生的电波、业余无线等的电波等。也可以仅将这些电波中的在无线通信中引起干 扰的电波作为检测的对象。关于这些电波中的来自各种雷达的电波，在正在使用的信道中 检测到来自各种雷达的电波的情况下，必须在无线通信装置侧进行规避动作(DFS)。因而， 也可以仅检测成为这种规避动作的对象的电波。[应用例2]根据应用例1所记载的无线通信装置，上述监视部在规定期间内在正在进行上述 监视的信道中没有检测到上述电波的情况下，监视正在进行上述监视的信道的继续使用， 上述信道变更部在正在进行上述监视的信道的状况是正在监视上述继续使用、且在正在使 用的上述使用中信道中检测到上述电波的情况下，将在上述无线通信中正在使用的上述使 用中信道切换为正在进行上述监视的信道。在这种情况下，由于(A)在规定时间内没有检测到正在使用的无线通信以外的电 波而正在监视继续使用，因此信道变更部在将无线通信中所使用的信道切换为正在监视的 信道时，不需要重新确认在变更后的信道中不存在其它电波，就能够直接继续进行无线通 信。因而，即使在检测到雷达等的电波的情况下，也不会长时间地中断无线通信。[应用例3]根据应用例1或应用例2所记载的无线通信装置，还具备信道存储部，该信道存储 部对在上述无线通信中使用的默认信道进行存储，在由上述信道变更部将在上述无线通信 中使用的信道从上述默认信道切换为其它信道起经过了规定时间时，上述监视部将上述监 视的对象设为上述默认信道，上述信道变更部在上述规定时间经过后的特定时刻并且在判
5断为正在进行上述监视的默认信道的状况是在规定期间内没有检测到上述电波而正在监 视上述继续使用的情况下，将在上述无线通信中使用的信道恢复为上述默认信道。根据该应用例，在使用中信道中检测到其它电波而无线通信的信道从默认的信道 被变更时，在规定时间、例如检测后禁止使用信道的时间经过之后，不会引起无线通信的中 断就能够将所使用的信道恢复为默认的信道。无线通信装置间的通信通常被设定为默认的 信道，因此在检测到其它电波的情况下，不得不暂时使用其它信道，一旦成为能够使用原始 信道的状况，则要求恢复为最初的结构。例如，在学校、企业、设施等中构建有多个无线LAN 的情况下，为了避免干扰而在各无线LAN中将不同的信道设定为默认的信道的情况较多。 根据该应用例，在检测到各种雷达等的电波的情况下，将这种多个无线LAN的使用信道暂 时从默认的信道进行变更，在固定时间后恢复为初始的信道，从而能够实现稳定的使用。[应用例4]根据应用例1所记载的无线通信装置，上述信道变更部具备通知部，在变更上述 无线通信中所使用的信道的情况下，该通知部在上述信道变更之前或者与变更同时地通知 变更后的信道。在这样的无线通信装置中，在信道变更之前或者与变更同时地向通信对象通知变 更目的地的信道，因此通信对象能够容易地确定变更后的信道。因而，即使在信道被变更的 情况下也能够在短时间内重新开始进行通信。[应用例5]根据应用例1至4中的任一个所记载的无线通信装置，上述信道是从在5GHz频带 中规定了载波频率的W53和W56中选择的一个信道，上述无线通信中正在使用的电波以外 的电波是来自雷达的电波。在上述无线通信装置中，能够遵照W53、W56的通信标准。此外，在各种雷达中包括 固定雷达和移动雷达，作为固定雷达已知气象用雷达、机场用雷达等，作为移动雷达已知军 用雷达、船舶用雷达、航空器用雷达等。[应用例6]根据应用例1至应用例5中的任一个所记载的无线通信装置，还具备中继功能、宽 带路由功能、LAN接入点功能中的至少一个功能。该无线通信装置在避免与上述无线通信中的移动雷达等的干扰的同时，还能够使 用中继器、宽带路由器、LAN接入点等的功能。利用这种功能的情况下的电波干扰意味着作 为终端的用户暂时无法使用网络环境，因此尽快建立使用变更目的地信道的通信的意义重 大。[应用例7]应用例7是一种无线通信系统，具备两个以上的无线通信装置，使用该无线通信 装置在两个以上的LAN之间通过无线进行通信，在该无线通信系统中，上述无线通信装置 的至少一方具备电波检测部，其在使用中信道中检测无线通信以外的电波，该使用中信道 是在上述无线通信中正在使用的信道；监视部，其对与上述使用中信道不同的信道的状况 进行监视；以及信道变更部，其在正在使用的上述使用中信道中检测到上述电波时，根据正 在进行上述监视的信道的状况来变更在上述无线通信中正在使用的信道。本发明也能够应用于两个以上的无线通信装置间的通信。在上述应用例所记载的无线通信系统中，在两个以上的LAN之间的通信中检测到各种雷达等的电波时，变更为正 在监视的信道，能够在新的信道中快速恢复无线通信。因而，在LAN之间的通信中也能够显 著地降低中断通信的可能性。上述发明也能够作为在无线中作为主站来控制无线通信的无线通信方法来进行 实施。


图1是本发明的一个实施例的系统结构图。图2是表示实施例中的接入点21、41、61的内部结构的框图。图3是表示作为无线通信装置的实施例的接入点21中的处理的流程图。图4是表示监视处理例程的流程图。图5是表示第一实施例中的状态转移的框图。图6是表示第二实施例中的接入点21的处理的主要部分的流程图。图7是表示监视处理例程的处理的主要部分的流程图。图8是表示第二实施例中的状态转移的框图。图9是在WDS模式下进行通信的系统的概要结构图。附图标记说明10 无线LAN系统；15 宽带路由器；20、40、60 无线LAN;21、41、61 接入点 22 =CPU ；24 存储器；24a =RAM ；24b =FROM ；25 =LED ；27 开关；29 电源电路；30 通信部 31、36a、36b :MAC/BBP 模块；32、37a、37b :RF(radiofrequency 无线射频)模块；33、38a FE (front end 前端)模块；39 天线；100 无线 LAN 系统；200,400 无线 LAN ；210,410 接 入点；450 宽带路由器；DPUDP2 台式电脑；NPUNP2 笔记本电脑；PCUPC2 计算机。
具体实施例方式如下说明本发明的几个实施例。(1)第--实施例
[1]第--实施例的硬件结构
[2]第--实施例的通信控制
[3]第--实施例的信道变更的情形
⑵第二二实施例
[1]第二二实施例中的通信控制
⑶变形例
(1)第--实施例
[1]第--实施例的硬件结构 使用实施例说明本发明的实施方式。图1是表示第一实施例的系统结构的概要结 构图。如图所示，该无线LAN系统10包括宽带路由器15以及通过有线与该宽带路由器15 相连接的多个无线LAN接入点21、41、61，该宽带路由器15与外部的网络(在此是因特网 (Internet))相连接。各接入点21、41、61分别构成无线LAN 20、40、60。各无线LAN 20、 40、60的基本服务集(BasicService Set)不同。为了在学校、企业等设施不同的范围内构
7建无线LAN而设置这些接入点21、41、61，在无线LAN的特性上，各无线LAN 20、40、60内的 无线通信范围部分重叠。因此，为了不产生无线LAN之间的干扰，原则上，各无线LAN 20、 40、60使用不同的信道。在第一实施例中，将无线LAN的接入点设为3台，但是要使用多少台无线LAN的接 入点根据系统的结构而定。此外，在本实施例中通过有线将各接入点21、41、61与宽带路由 器15之间进行了连接，但是也能够通过无线进行连接。另外，也能够设为宽带路由器15 与某一台接入点相连接，其它接入点通过无线与连接于宽带路由器15的接入点进行通信。 将该后一结构中的接入点之间的通信模式称为基于WDS模式的通信，稍后说明在WDS模式 下的无线通信中的应用。在无线LAN 20、40、60中分别存在作为终端而发挥功能的多个计算机PCI、 PC2、…、PClU PC12、…、PC21、PC22…(以下，在代表性地说明这些计算机的情况下简记 为“计算机PC”)。在这些计算机PC中具备进行无线LAN的通信的通信设备，这些计算机 PC在无线LAN 20、40、60内与预先设定的各个接入点21、41、61进行无线通信。接着，说明各接入点21、41、61的内部结构。图2是表示接入点21的内部结构的 框图。其它接入点41、61也具备相同的结构，因此下面以接入点21为代表例进行说明。如 图所示，接入点21具备CPU 22，其管理装置整体的控制；存储器24，其存储有程序等；LED 25，其显示装置的状态；开关27，其进行各种设定；电源电路29，其进行电源供给；以及通信 部30，其进行无线LAN的各种通信的处理。CPU 22内置有未图示的计时器，该计时器用于 进行后述的是否经过规定期间的判断。存储器24由能够进行随机存取的RAM 24a以及FLASHROM (FROM) 24b构成，该 FLASH ROM (FROM) 24b非易失性地存储监视器程序、由接入点21、41、61进行动作时的默认 的设定值等。作为由接入点21、41、61进行动作时的默认的设定值，例如有各无线LAN 20、 40、60 中所使用的 SSID(Service SetIdentifier 服务集标识符)、WEP(Wired Equivalent Privacy 有线等效加密)密钥或者后述的默认的信道编号等。通信部30中设置有一个进行2. 4GHz的通信的系统以及两个进行5GHz的通信的 系统共计三个系统。5GHz的两个系统之一在无线通信中使用，另一个相当于监视部。因此， 将5GHz的两个系统中的使用于无线通信的一方称为通信用系统a，将相当于监视部的一方 称为监视用系统b。在2. 4GHz的通信系统以及5GHz的通信系统a、监视用系统b中，除了系 统b不具有后述的FE模块的点以外具备大致相同的结构。即，各系统由MAC/BBP模块31、 36a、36b、RF 模块 32、37a、37b、FE 模块 33、38a 构成。FE 模块 33、38a 以及 RF 模块 37b 连 接在相同的天线39上。在本实施例中，将三个模块连接在相同的天线39上，但是也可以对 FE模块33、38a以及RF模块37b分别设置专用的天线，还可以仅将监视用系统b的天线设 为不同的天线。通信部30的MAC/BBP模块31、36a、36b是容纳了介质访问控制器(MAC :media access controller)和基带处理器(BBP :baseband processor)的各模块的一个芯片元 件。其中的MAC部位于数据链路层(第二层)的下位，进行以规定形式的帧为单位的发送 和接收、错误检测等。另外，BBP部是进行通信信号的调制/解调、编码/解码等处理的电 路。因而，在MAC/BBP模块31、36a、36b中进行如下处理对要通信的信号附加MAC地址等 的头部来生成包，即，将数据加工成通信用的数据。
与此相对，RF模块32、37a、37b进行通信信号的上变频/下变频、噪声去除处理等。 FE模块33、38a位于天线39与RF模块32、37a之间，是进行接收灵敏度的调整、发送输出功 率的调整、半双工信号的切换的前端模块。在5GHz的监视用系统b中不存在FE模块，这是 因为该系统b不进行实际的通信，而仅进行信道的监视，因此不需要进行半双工信号的切 换。此外，这些各模块管理各频率的通信系统的通信处理，5GHz频带用的通信系统不仅处理 普通的通信，还作为“电波检测部”而发挥功能，该电波检测部检测正在使用的无线通信信 道中的干扰。具备上述结构的接入点21、41、61在图1示出的各个无线LAN 20、40、60内使 用5GHz侧的通信系统，按照IEEE 802. Iln或IEEE802. Ila的标准，进行基础架构模式 (infrastructure mode)下的通信。另外，在作为终端的计算机PC仅具有2. 4GHz的通信功 能的情况下，也可以使用2. 4GHz侧的通信系统，按照IEEE802. Iln或IEEE802. Ilg的标准， 进行基础架构模式下的通信。[2]第一实施例中的通信控制接着，说明由各接入点21、41、61执行的通信控制处理。设各接入点21、41、61已 完成SSID、TOP密钥等的设定。在该状态下，各接入点21、41、61使用已设定的信道、SSID、 WEP密钥等来与计算机PC进行通信。其中，关于信道，存在默认的设定值，但是在5GHz的信 道中进行通信的情况下，当检测到雷达的电波时，为了继续进行通信，需要变更信道。因此， 在第一实施例中，关于各接入点，如下决定默认的信道编号和可变更的信道编号。表 1AP 默认 CHD 变更目的地 CHI、CH2、CH3、CH421 52116、128、108、5641 10064、 120、132、10461 140112、60、 124,136这些数据针对各接入点(AP)被存储在各自的FROM 24b中。在以下的说明中，按照 表1，将默认的信道编号称为“默认CHD”，将变更目的地的信道编号称为“变更目的地CH1、 CH2、CH3、CH4，，。这些值也可以由用户进行设定，还可以将无线LAN通信的一部分重叠的接入点的 个数(在此是三个)输入到各接入点，通过输入要设定信道编号的接入点的台数以及是其 中的第几台的信息来自动地进行设定。在本实施例中，设为通过输入所有接入点的台数和 是其中的第几台的信息，由各接入点21、41、61自身写入上述表1的信道编号。按照以下规 则设定表1中的各信道(1)将默认CHD设为在多台接入点中尽量相距较远的信道编号；(2)在各接入点中，将有可能从默认CHD发生变更的变更目的地CHl (由监视系统 b正在进行监视的信道)设为与默认CHD相距非常远的信道编号，另外，之后的变更目的地 CH2、CH3…也相同；(3)将与默认CHD最近的信道编号排列成相同接入点的变更目的地CH的多个候选 之中最后被选择。按照(1)，在表1中，各接入点的默认CHD分别被配置成相距最远。这不仅是为了 避免由于各接入点21、41、61的电波的到达范围一部分重叠而产生干扰，还为了尽量减小
9两个以上的接入点同时检测各种雷达的电波的概率。另外，按照(2)，在表1中，各接入点 21、41、61的变更目的地CHI、CH2…分别被设定成至少相距三个信道以上。这是为了降低 在检测到各种雷达的电波而暂时变更信道之后再次检测到相同雷达的电波的概率。在表1 中，也考虑到最初的变更目的地CHl以后的信道的变更而设为表1那样，但是变更目的地 CHl也可以设为与默认CHD相距最远的信道。并且，按照(3)，在表1中，将与默认CHD最近 的信道设定为相同接入点的最后的变更目的地信道、即CH4。将与默认CHD的信道最近的信 道分配给相同的接入点是为了避免在其它接入点中变更信道的结果与相邻的接入点之间 的信道间隔变得最小而产生干扰。图3是表示由接入点21执行的通信控制处理例程的流程图。另外，图4是表示由 各接入点21、41、61执行的监视处理的流程图。监视处理是指使用图2示出的监视用系统b 进行的处理。该监视处理与图3所示的处理相分开而以规定的间隔重复执行。因此，首先 使用图4说明使用监视用系统b进行的监视处理例程。当图4所示的监视处理例程以规定的间隔被起动时，首先判断是否为紧接着电源 接通之后(步骤S80)。由于紧接着电源接通之后没有设定监视信道等，因此进行设定初始 的监视信道的处理(步骤S81)。已经说明了在各接入点21、41、61的FROM 24b中预先设 定有默认的信道CHD以及变更目的地CHI、CH2、CH3、CH4，该默认的信道CHD用于进行无线 LAN通信，该变更目的地CHl、CH2、CH3、CH4是在该默认CHD中检测到各种雷达而成为无法 使用的状态的情况下进行变更的目的地信道。在电源接通时，CPU 22参照该FROM 24b的设 定，将在无线LAN中使用的信道设定为默认CHD (例如，如果是接入点21则设定为信道52)， 将用于监视处理的处理信道设定为变更目的地CHl (例如，如果是接入点21则设定为信道 116)。接着，进行如下处理将反映监视用信道状况的标志F 1进行初始化(步骤S82)。标 志Fl是在RAM 24a的规定地址中设定的值，在本实施例中初始化是指在该地址AD中写入 值0的处理。与标志Fl的初始化相应地，在标志Fl之后的地址AD+1中写入作为监视处理 对象的信道编号。在本实施例中，如果是接入点21，则写入信道116来作为变更目的地CH。在紧接着电源接通之后进行以上处理，之后，开始进行搜索所设定的监视用信道 的状态的处理(步骤S85)。当然，如果不是紧接着电源接通之后，则无需进行上述步骤S81、 S82，而直接进行搜索监视用信道的状态的处理(步骤S85)。然后，判断在该监视用信道中 是否检测到各种雷达的电波(步骤S86)。CPU 22能够通过与MAC/BBP模块36b进行交换 来判断在监视用信道中是否产生了各种雷达的电波所引起的干涉。在没有检测到各种雷达的电波的情况下，接着判断从开始进行该监视用信道中的 搜索起是否经过了一分钟(步骤S87)。如果没有经过一分钟，则不进行任何处理而按原样 暂时结束本监视处理例程。另一方面，在判断为从开始进行监视用信道中的搜索起没有检 测到各种雷达的电波的状态持续了一分钟以上的情况下(步骤S87 “是”)，将监视用信道 的状态设为进行用于继续使用的监视(ISM)的状态，并进行如下处理对在RAM 24a的规定 地址中所设定的上述标志Fl进行置位(步骤S88)。具体地说，在规定的地址AD中写入值 1。在该状态下，成为如下状态在标志Fl中设定了值1，在标志Fl之后的地址AD+1中设 定了作为用于继续使用的监视对象的信道编号。在通信处理(图3)中利用该信道编号。另一方面，在搜索监视用信道的结果(步骤S85)为检测到各种雷达的情况下(步 骤S86 “是”)，变更监视用信道，将上述标志Fl复位为值0(步骤S89)，进行变更要监视的
10信道的处理(步骤S90)。通过将设定在对应的地址AD中的值变更为0来进行标志Fl的复 位。另外，关于要监视的对象信道，按照上述表1，设定下一个变更目的地CH。此外，在本实 施例中，设为按照表1进行检测到各种雷达的情况下的监视信道的变更，但是也可以设为 随机决定接下来要使用哪个信道编号。当以规定的间隔重复执行以上所说明的监视处理例程时，如果在监视用信道中超 过一分钟都没有检测到各种雷达的电波，则设置在RAM 24a的规定地址AD中的标志Fl被 设定为值1。此时，在该标志Fl之后的地址AD+1中所设定的编号的信道成为正在进行用于 继续使用的监视的状态。另一方面，在检测到各种雷达的电波的情况下，将该标志Fl暂时 复位为值0，依次变更监视用信道直到发现没有检测到各种雷达的电波的信道为止。如果在 变更后的信道中超过一分钟都没有检测到各种雷达的电波，则对标志Fl进行置位。因而， 在以下要说明的通信处理例程中，参照该标志Fl的值，无论何时都能够检测正在监视的信 道的状况。另外，通过参照标志Fl的值，能够知道是否存在超过一分钟都没有检测到各种 雷达的信道。因此，以接入点21为例说明利用该标志Fl的通信处理(图3)。如图3所示，接 入点21在与计算机PC之间执行了普通的通信处理(步骤S100)之后，进行判断是否检测 到各种雷达的电波的处理(步骤S120)。通过向通信部30询问，能够获知是否存在移动雷 达等各种雷达的电波。在没有检测到各种雷达的电波的情况下，原样返回通信处理(步骤 S100)，继续进行无线LAN内的通信处理。在继续进行这种处理的期间，当CPU 22检测到各种雷达的电波时(步骤S120 “是”)，CPU 22首先参照设定在RAM 24a的规定地址AD中的标志Fl的值，进行是否在标志 Fl中设定了值1的判断(步骤S130)。如果标志Fl是值1，则存在在监视处理例程中超过一 分钟都没有检测到各种雷达的电波的信道，因此接着进行变更该信道的处理(步骤S140)。 接入点21在检测到各种雷达的电波的情况下，需要在10秒以内中止该信道的使用，因此立 即中止当前信道的使用，进行变更通信用信道的处理。在此变更后的目的地的新信道是被 设定为在监视处理例程中超过一分钟都没有检测到各种雷达的电波的信道，并且是之后还 被进行了 ISM(步骤S88)的信道，因此针对该信道，无需重新等待一分钟就能够立即用作通 信用的信道。因此，在步骤S140结束之后，返回到步骤S100，执行普通的通信处理。接入点 21能够在变更后的信道中立即输出广播信标。因此，存在于该接入点21所构成的无线LAN 20的通信范围内的计算机PC通过 检测该信标来变更自身使用的信道。这是普通的无线LAN中的信道变更的手续。因而，在 本实施例中，接入点21在变更信道时没有通知变更目的地的地址，但是也可以进行如下处 理将在标志Fl之后的地址AD+1中所设定的值作为变更目的地信道进行通知。接入点21 在检测到各种雷达的电波时，需要在10秒以内中止该信道的使用，但是如果在10秒以内并 且合计发送时间为260msec以内，则能够使用原来的信道进行通信。因而，也能够向存在于 无线LAN的通信范围内并一直进行了通信的计算机PC通知变更目的地的信道。此外，不仅 通知信道的编号，也可以同时通知该信道是已进行CAC的信道。另一方面，在步骤S130的判断中，在标志Fl不是值1的情况下，CPU 22也进行变 更信道的处理(步骤S150)，并且判断是否检测到各种雷达的电波(步骤S160)，如果没有 检测到各种雷达的电波，则进一步判断从信道变更起是否经过了一分钟(步骤S170)。如果
11没有经过一分钟，则CPU 22将处理返回到步骤S160重复进行上述处理。然后，在信道变更 处理之后，如果在一分钟内没有检测到各种雷达，则设为是已进行CAC的信道，返回到普通 的通信处理(步骤S100)。在此，判断是否在一分钟内检测到各种雷达的电波是为了满足 DFS处理的标准。假设在该一分钟内再次检测到各种雷达的电波的情况下，CPU 22将处理暂时返回 到步骤S150，进行变更通信用信道的处理。之后，同样地进行是否在一分钟内检测到各种雷 达的电波的判断(步骤S160、S170)，如果在一分钟内没有检测到各种雷达的电波，则返回 到通信处理(步骤S100)。在进行通信处理(步骤S100)之后，接入点21立即在变更后的 信道中输出广播信标，因此存在于无线LAN的通信范围内的计算机PC接收该信标，并检测 变更后的信道，设定自身的通信信道，之后与接入点21进行通信处理。[3]第一实施例中的信道变更的情形根据以上所说明的第一实施例，接入点21具有监视用的通信系统b，在5GHz的特 定信道中进行无线LAN 20内的通信的情况下，始终监视相同的5GHz的其它信道的状况，将 其监视结果和正在监视的信道编号存储在标志Fl和标志Fl之后的地址AD+1中。因而，在 正在进行通信的信道中检测到各种雷达的电波的情况下，能够与该正在进行监视的信道的 状况相应地迅速地切换信道。特别地，如果正在进行监视的信道处于继续使用的监视(ISM) 状态，则根据标志Fl的值判断该信道的状况，在将用于无线LAN的信道切换为正在监视的 信道之后立即输出广播信标，恢复为新信道中的无线通信，能够在新的信道中继续使用无 线LAN。因而，不会妨碍由接入点21构建的无线LAN的使用。图5示出了第一实施例中的 一个接入点的通信用系统a和监视用系统b的状态转移的一例。在图5的例子中示出如下 情况监视用通信系统b监视变更目的地CH1，在成为用于继续使用的监视(ISM)状态时， 由通信用系统a检测各种雷达。从该例子可知，如果监视用系统b变为ISM的状况(F = 1)，则能够在将作为在通信用系统a中使用的信道的默认CHD变更为所监视的变更目的地 CHl之后返回到通信ISM，并能够立即使用该信道。另一方面，在检测到各种雷达时，如果监 视用系统b没有处于ISM的状况(Fl = 0)，则信道被切换，但是通信用系统a转移到CAC。并且，在第一实施例中，由于对三台接入点21、41、61预先分配有要利用的信道， 因此即使在各接入点21、41、61的电波到达的区域产生部分重叠，由于检测到各种雷达而 切换了信道，因此在接入点21、41、61之间信道也不会重叠。另外，各接入点21、41、61的默 认使用信道CHD被设定为相隔三个信道以上，因此无论哪个接入点21、41、61检测到各种雷 达的电波，其它接入点同时检测到各种雷达的电波的可能性都很低。此时，一个接入点依次 变更的信道编号CH1、CH2、CH3、CH4如表1所示那样至少相距三个信道，因此在检测到各种 雷达的电波而暂时变更了信道之后再次检测到相同雷达的电波的概率低，通常只要变更一 次信道，就能够在该信道中继续进行作为无线LAN的通信。此外，在本实施例中，在检测出 雷达时标志Fl没有被置位的情况下，通过通信用系统a进行一分钟的雷达检测，但是既可 以等待监视用系统b的结果(Fl = 1)，也可以利用通信用系统a和监视用系统b中的任一 个先得出的结果。(2)第二实施例[1]第二实施例中的通信控制接着说明本发明的第二实施例。第二实施例具备与图1、图2所示的第一实施例相同的结构，仅在接入点21、41、61的处理的一部分上不同。因而，以下仅说明不同点。在第二实施例中，图6示出了一个接入点(在实施例中是接入点21)所进行的处 理中的与第一实施例不同的部分。另外，图7示出了监视处理例程中的不同点。在第二实 施例中，如图6所示那样，接入点21在判断为没有检测到各种雷达的情况下，不是原样返回 到通信处理，而是判断是否从初始设定的信道变更了通信用信道(步骤S121)。在从默认 CHD变更了通信用信道的情况下，使用内置于CPU 22的计时器判断从变更起是否经过了 30 分钟(步骤S122)。如果没有进行信道变更或者虽然进行了信道变更但是从信道的变更起 没有经过30分钟，则不进行任何处理而原样返回到普通的通信处理来继续进行处理。另一方面，如果从默认CHD变更了信道并且从变更起经过了 30分钟，则CPU 22为 了将信道恢复为初始信道，而进行设定标志FR以恢复信道的处理(步骤S123)。具体地说， 对初始值是值0的标志FR写入值1。于是，在监视处理例程(图7)中，步骤S84a中的判 断、即表示恢复为默认信道的恢复请求的标志FR是否被设定为值1的判断的结果为“是”， 将默认CHD设定为由监视用系统b进行监视的对象的信道(步骤S84b)，由于开始监视而将 标志Fl复位为值0 (步骤S84c)。之后，针对所设定的默认CHD的信道，执行搜索有无干扰 的处理(步骤S85)以后的处理。当监视用处理例程完成新设定的信道中的CAC的处理时， 标志Fl被设定为值1。此外，由于在正在监视默认CHD的期间还有可能再次检测到各种雷 达，因此在这种情况下，在第一实施例所示的图4的步骤S90中，标志FR被复位，并且用于 计算从默认CHD被变更起的时间的计时器也被复位。另一方面，设为接入点21在图6的步骤S123之后的步骤S124中判断是否在标志 Fl中设定了值1，直到在标志Fl中设定值1为止原样返回到通信处理。当在步骤S123中 对标志FR进行置位时，在图7所示的监视处理例程中立即将标志Fl复位，因此在监视处理 例程中，直到完成CAC的处理为止都不会将标志Fl设定为值1。当完成CAC的处理而标志 Fl被设定为值1时，步骤S124中的判断结果为“是”，将通信用信道变更为默认CHD (步骤 S125)，原样返回到通信处理。图8示出了这种情况下的通信用系统a和监视用系统b的迁移的情形。在该例子 中，当检测各种雷达而将所使用的信道切换为变更目的地CHl之后经过了 30分钟时，标志 FR被置位，监视用系统b转移到将进行监视的信道变更为默认CHD的处理。在此基础上进 行CAC，如果经过了一分钟，则对标志Fl进行置位。在通信用系统a中，经过30分钟后查看 标志Fl，并转移到信道的变更处理，将通信用的信道变更为默认CHD，转移到通信ISM。其结果，在第二实施例中，在与第一实施例同样地进行处理的基础上，如果通信用 信道从默认CHD被变更起经过30分钟，则能够将通信用的信道恢复为其默认CHD。在本实 施例中，三台接入点21、41、61分别提供无线LAN的BSS，并且电波的到达范围的一部分重 叠。因而，将各接入点21、41、61所使用的信道恢复为相距最远的状态，这在防止各无线LAN 之间的干扰等方面是有效的。在本实施例中，接入点设为三台，但是在使用更多的接入点的 情况下，将各接入点所使用的信道迅速恢复为默认CHD，这不仅防止干扰，从无线LAN系统 10的管理方面来看也是有用的。此外，当然，如果在恢复为默认CHD的处理的过程中检测到 各种雷达的电波，则也进行与第一实施例相同的处理。(3)变形例在以上所说明的第一、第二实施例中，设为监视用系统b对在无线LAN 20,40,60中利用的变更目的地的信道进行监视，但是也可以设为如图9所示那样对在WDS模式下进 行通信的两个接入点之间使用的信道进行监视。图9是由两个无线LAN 200,400构成的无线LAN系统100的概要结构图。各无线 LAN 200、400的基本服务集(Basic ServiceSet)不同，但是接入点210、410通过接入点间 通信(WDS)相互进行连接。另外，能够从经由设置于无线LAN 400侧的宽带路由器450连 接在WAN(在该例子中是因特网)上、且属于无线LAN系统100的所有终端利用因特网。此 外，在本实施例中，宽带路由器450与接入点410分开设置，但是也能够使用兼作两者的设 备来省略任一方。另外，也可以设为仅由不与WAN连接的LAN网络构成的方式。并且，也很 容易将无线LAN 200、400的一部分置换为有线LAN。在图9所示的例子中，在无线LAN 200上连接有两台笔记本电脑NP1、NP2，在无线 LAN 400上连接有两台台式电脑DPI、DP2。各无线LAN 200、400内的通信遵照IEEE802. Iln 或IEEE802. Ilg的通信标准(基础架构模式)来进行无线通信。使用频带是2. 4GHz。另 外，接入点210、410之间使用IEEE802. Ila的通信标准进行通信。使用频带是5GHz，使用 W53 禾口 W56。接入点210、410的内部结构与第一、第二实施例中示出的结构相同。在上述结构 中，设为在WDS模式下进行两个接入点之间的通信，能够在该信道的变更中应用与第一、第 二实施例相同的处理。在上述结构中，两个接入点210、410也分别通过监视用系统b监视 变更目的地CHl的状况，如果正在监视的变更目的地CH进行用于继续使用的监视(ISM)，则 检测到各种雷达的一侧的接入点能够根据标志Fl识别出该该状态，立即变更基于WDS模式 的通信的信道来继续进行通信。此时，变更信道的一侧的接入点也可以向通信对象通知变 更目的地的信道编号。总之，只要通过监视用系统b进行监视的信道已进行CAC处理，就能 够立即使用该信道，因此基于WDS模式的通信在进行CAC处理所需的期间被中断的可能性 变低。其结果，不存在宽带路由器450的一侧的无线LAN 200的因特网等向WAN的连接在 规定期间被断开的可能性降低。以上说明了本发明的实施例，但是本发明当然并不限定于这种实施例，能够在不 变更发明宗旨的范围内以各种形态实施本发明。例如，也能够在四台以上的接入点之间的 通信、其它频带中的通信中应用本发明。另外，也可以将检测的对象设为各种雷达以外的电 波、或者也包含各种雷达的电波在内的电波，在检测到无线通信以外的电波的情况下，有可 能由于产生干扰而降低无线通信的吞吐量，因此也可以设为变更为已监视的信道。关于各 种雷达以外的电波，不一定要进行上述实施例中所说明的信道变更的动作，但是在检测到 强波的情况下，都会产生干扰，从而进行信道变更也是有效的。在本实施例中，设为监视用 系统b监视5GHz频带的信道，但是如果采取上述对策，也可以设置对其它频带的信道进行 监视的结构。
权利要求
一种无线通信装置，在无线LAN中作为主站而进行无线通信，具备电波检测部，其在使用中信道中检测无线通信以外的电波，该使用中信道是在上述无线通信中正在使用的信道；监视部，其对与上述使用中信道不同的信道的状况进行监视；以及信道变更部，其在正在使用的上述使用中信道中检测到上述电波时，根据正在进行上述监视的信道的状况来变更在上述无线通信中正在使用的信道。
2.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，上述监视部在规定期间内在正在进行上述监视的信道中没有检测到上述电波的情况 下，监视正在进行上述监视的信道的继续使用，上述信道变更部在正在进行上述监视的信道的状况是正在监视上述继续使用、且在正 在使用的上述使用中信道中检测到上述电波的情况下，将在上述无线通信中正在使用的上 述使用中信道切换为正在进行上述监视的信道。
3.根据权利要求1或2所述的无线通信装置，其特征在于，还具备信道存储部，该信道存储部对在上述无线通信中使用的默认信道进行存储， 在由上述信道变更部将在上述无线通信中使用的信道从上述默认信道切换为其它信 道起经过了规定时间时，上述监视部将上述监视的对象设为上述默认信道，上述信道变更部在上述规定时间经过后的特定时刻并且在判断为正在进行上述监视 的默认信道的状况是在规定期间内没有检测到上述电波而正在监视上述继续使用的情况 下，将在上述无线通信中使用的信道恢复为上述默认信道。
4.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，上述信道变更部具备通知部，在变更上述无线通信中所使用的信道的情况下，该通知 部在上述信道变更之前或者与变更同时地通知变更后的信道。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的无线通信装置，其特征在于， 上述信道是在5GHz频带中规定了载波频率的W53和W56，上述无线通信以外的电波是来自雷达的电波。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的无线通信装置，其特征在于， 还具备中继功能、宽带路由功能、LAN接入点功能中的至少一个功能。
7.一种无线通信系统，具备两个以上的无线通信装置，使用该无线通信装置在两个以 上的LAN之间通过无线进行通信，在该无线通信系统中，上述无线通信装置的至少一方具 备电波检测部，其在使用中信道中检测无线通信以外的电波，该使用中信道是在上述无 线通信中正在使用的信道；监视部，其对与上述使用中信道不同的信道的状况进行监视；以及 信道变更部，其在正在使用的上述使用中信道中检测到上述电波时，根据正在进行上 述监视的信道的状况来变更在上述无线通信中正在使用的信道。
8.一种无线通信方法，控制在无线LAN中由主站进行的无线通信，在该方法中，在使用中信道中检测无线通信以外的电波，该使用中信道是在上述无线通信中正在使 用的信道；对与上述使用中信道不同的信道的状况进行监视；在正在使用的上述使用中信道中检测到上述电波时，根据正在进行上述监视的信道的 状况来变更在上述无线通信中正在使用的信道。
全文摘要
本发明提供一种无线通信装置、无线通信系统以及无线通信方法。在5GHz频带中的无线通信中存在如下情况在检测到气象用雷达等各种雷达的电波时，不得不将通信中断规定时间。在接入点中事先与通信用系统(a)分开地设置监视用系统(b)，监视能够进行通信的信道。在接入点检测到各种雷达的电波时，将通信信道变更为当前监视的信道。终端侧根据接入点所输出的信标来检测信道的变更并进行追踪。因而，如果在所监视的信道中在一分钟内没有检测到各种雷达的电波，视为已进行CAC，能够在该信道中立即重新开始无线通信。也能够在接入点间的通信、例如WDS模式的通信中应用相同的处理。
文档编号H04W84/12GK101902768SQ20101018871
公开日2010年12月1日 申请日期2010年5月28日 优先权日2009年5月29日
发明者松浦长洋 申请人:巴比禄股份有限公司