CN102763452B

CN102763452B - 通信装置、通信方法、终端装置及通信系统

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Publication number: CN102763452B
Application number: CN201180009958.1A
Authority: CN
Inventors: 中江宏典; 浮田阳介; 林野裕司
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2031-12-13
Also published as: EP2658308A1; JPWO2012086151A1; EP2658308B1; CN102763452A; US8804590B2; US20120307702A1; EP2658308A4; WO2012086151A1; JP5877388B2

Abstract

为了提供能够进行通信频带的浪费比以往少的多速率控制的通信装置，有关本发明的通信装置（100）具备：无线通信部（120），与终端装置进行无线通信；传送速率设定部（102），设定无线通信部（120）进行的无线通信的传送速率；信标生成部（106），生成从无线通信部（120）发送的作为第1控制信号的信标；以及控制部（110），使无线通信部（120）按每个事先设定的期间无线发送由信标生成部（106）生成的信标；控制部（110）在使无线通信部（120）无线发送信标时，使传送速率设定部（102）设定与上次在信标的无线发送中使用的传送速率不同的传送速率，使无线通信部（120）向终端装置发送信标。

Description

通信装置、通信方法、终端装置及通信系统

技术领域

本发明涉及在无线网络中使用的通信装置、通信方法、终端装置及通信系统。更特定地讲，涉及传感器网络、及收容有源RF（RadioFrequency）标签等的多个无线终端的无线网络中的多速率通信技术。

背景技术

近年来，无线个人局域网（WPAN：WirelessPersonalAreaNetwork）、传感器网络这样的由小型低消耗功率的无线终端形成的网络受到关注。此外，作为与其类似的系统，有自己发送无线信号的有源RF标签的系统。

图46是表示这样的使用小型低消耗功率的通信装置的无线网络的一例的概念图。在图46中，无线网络50由起到母机的作用的通信装置AP10、和起到子机的作用的终端装置STA1～STA5构成。另外，以下将通信装置也记载为AP，将终端装置也记载为STA。

AP10是将无线网络50的控制信息包含在信标中而周期性地广播的通信装置。

这里，所谓信标，是从AP向构成无线网络50的全部的STA周期性地发送的控制信号。信标包含传送速率等用来取得在AT与STA之间的通信中使用的通信方式的匹配的控制信息。STA1～STA5是基于该控制信息与AP10进行数据的收发的终端装置。

在这些无线网络中使用的无线终端的特征在于小型且能够用电池驱动数年的低消耗功率性能。在这些无线网络中，使用降低无线终端的消耗功率的通信协议或帧格式。例如，这些无线网络构成为在无线网络内设有进行通信的活跃期间、和不进行通信而能够进入到睡眠状态的非活跃期间。如果将非活跃期间设得长，则能够使睡眠状态的期间变长。由此，能够降低消耗功率（例如，参照专利文献1）。

以下表示使用非活跃期间来降低通信装置的消耗功率的例子。

图47表示包括活跃期间330和非活跃期间332的超帧期间310。所谓超帧期间，是从AP10发送信标900后到发送下一个信标900的期间。

如图47所示，超帧期间310具有活跃期间330和非活跃期间332。活跃期间330是AP10及STA1～STA5能够通信（通信功能有效）的期间。非活跃期间是AP10及STA1～STA5不进行通信的期间。在非活跃期间中，AP10及STA1～STA5通过将通信功能设为睡眠状态来降低消耗功率。

AP10在电源起动时从自身支持的多个传送速率中决定1个传送速率。之后，AP10和STA以AP10决定的传送速率进行包的收发。

活跃期间330由AP10及STA1～STA5共用。在活跃期间330的最初的定时，AP10广播信标900。其以外的活跃期间330被用于AP10与STA1～STA5间的数据通信。

在信标900中，包含这些时隙数及其分配、活跃期间330的长度、非活跃期间332的长度、到下一个信标发送为止的时间等关于帧的控制信息。

图48是表示AP10与STA间的通信时序的一例的图。

AP在活跃期间的最初广播信标900（S910）。STA1～STA5接收信标900，取得控制信息。在控制信息中，包含活跃期间330的长度、非活跃期间332的长度等信息。

在活跃期间330中，在AP10与STA1～STA5之间进行通信。例如，从STA2向AP10发送数据（S911），AP10发送对它的ACK响应（S912）。

在非活跃期间332中，在AP10与STA1～STA5之间不进行通信。在由包含在信标900中的控制信息预先通知的时间的期间中，AP10和STA1～STA5间能够进入到睡眠状态。由此，能够降低消耗功率。然后，AP10和STA1～STA5在非活跃期间332结束的紧前恢复到动作状态，为下一个活跃期间330的通信准备。

如果非活跃期间332结束，则AP10开始下一个活跃期间330的处理，广播信标900（S913）。在接着的活跃期间330中，在AP10与STA1～STA5之间进行通信。

这里，在图48中，表示来自STA1的通信失败的例子。假设从STA1向AP10发送数据，但在AP10中发生了该数据的接收错误。在此情况下，AP10不发送对该数据的ACK响应。

STA1在规定期间中继续等待来自AP10的ACK响应。然后，在从AP10没有返回ACK响应的情况下，STA1判断为发送失败。所以，STA1尝试重新发送包。这里，假设重新发送的包能够由AP10正确地接收。在此情况下，AP10向STA1发送针对重新发送的包的ACK响应，结束通信。

以下，重复同样的动作，AP10与STA1～STA5进行通信。

作为用来实现以上所述那样的、使用小型低消耗功率的通信装置的无线网络50的通信规格，已知有作为无线PAN的国际规格的IEEE802.15.4。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2008－48365号公报

发明概要

发明要解决的问题

但是，在IEEE802.15.4中，AP与STA之间的传送速率使用由AP在起动时决定的1个固定的传送速率。此外，无线通信一般在发送侧与接收侧的传送速率相同。

在传送速率是高速率（例如100kbps）的情况下，无线的通信距离短。在此情况下，AP不能再与远离的STA通信。另一方面，如果作为传送速率而使用低速率（例如20kbps），则无线的通信距离延伸。在此情况下，AP与远离的STA也能够通信。但是，在STA仅存在于AP的附近的情况下，由于使用所需以上的通信频带，所以结果耗电量增加。STA例如是家电。

所以，如果为了实现无线通信的覆盖区扩大和频带利用效率的提高，则需要通过所谓的自适应调制进行的多速率控制。通过多速率控制，根据因STA（例如家电等）的设置位置等而变化的无线传输状态而适当地切换传送速率。

以往，在作为无线LAN（LocalAreaNetwork）的规格的IEEE802.11中，能够进行多速率控制。

图49是作为以往技术的IEEE802.11中的多速率控制的包格式。如图49所示，包格式由物理头910和主体912构成。此外，物理头910包括表示主体912部分的传送速率的速率识别码。

使用该格式，在IEEE802.11中，按照以下顺序实现多速率控制：

（1）发送侧的通信装置对物理头910设定速率识别码，以固定（低速）速率向接收侧的通信装置发送包，上述速率识别码表示根据与对方装置的通信状态设定的传送速率。

（2）接收侧的通信装置如果接收到包，则将其中的物理头910部分首先以固定速率解调并解析。

（3）接收侧的通信装置使用设定在解析后的物理头910中的速率识别码所表示的传送速率将主体912解调。

但是，在IEEE802.11的多速率控制中，物理头910的传送速率是低速的固定速率。即，仅主体912部分的传送速率是可变速率。因而，在包的大小小、1个包大小中的物理头的比例大的无线通信中，频带的浪费变多。WPAN由于包的大小较小，所以成为低效率的通信。

发明内容

本发明用于解决上述以往的问题，目的是提供一种能够进行通信频带的浪费比以往少的多速率控制的通信装置。

有关本发明的一技术方案的通信装置，具备：无线通信部，与终端装置进行无线通信；传送速率设定部，设定上述无线通信部进行的无线通信的传送速率；信标生成部，生成作为从上述无线通信部发送的第1控制信号的信标；以及控制部，使上述无线通信部按每个事先设定的期间，对由上述信标生成部生成的上述信标进行无线发送；上述控制部在使上述无线通信部发送上述信标无线时，使上述传送速率设定部设定与上次在上述信标的无线发送中使用的传送速率不同的传送速率，使上述无线通信部将上述信标向上述终端装置发送。

根据该结构，通信装置在以多个传送速率进行无线通信时，与以往不同，将发送信标自身的传送速率也变更。一般而言，使用多个传送速率的目的是与较近的终端之间减少数据通信中的通信频带的浪费，并且与较远的终端之间减少数据通信中的通信错误。有关本实施方式的通信装置除了数据主体以外，对于信标（控制信号）的发送也带来使用多个传送速率的优点。由此，能够提供能够进行通信频带的浪费比以往少的多速率控制的通信装置。

此外，也可以是，上述信标包含第1期间、第2期间、作为与上述第1期间建立对应的上述传送速率的第1传送速率、以及作为与上述第2期间建立对应的上述传送速率的第2传送速率，该第2传送速率与上述第1传送速率不同；上述控制部在上述第1期间使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第1传送速率；在上述第2期间使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率。

据此，通信装置能够与终端装置共享自身使用的多个传送速率的值和其期间。结果，例如最初仅以高速率进行无线通信，在（1）通信错误是阈值以上的情况、或（2）不能以高速率发送完等情况下，终端装置能够根据需要仅使用低速率作为传送速率、或使用高速率及低速率双方作为传送速率。结果，能够提供能够进行通信频带的浪费更少的多速率控制的通信装置。

此外，也可以是，上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；如果在上述第1时刻，作为与由上述无线通信部进行的数据信号的无线接收失败的次数对应的值的错误率是事先设定的第1阈值以上，则上述控制部（A）使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率，并且（B）使上述无线通信部向全部的上述终端装置无线发送用于将上述终端装置的传送速率设定为上述第2传送速率的第2控制信号。

据此，通信装置在高速率下接收的失败次数较多的情况下，发送低速率切换通知。通信装置能够使超帧期间中的低速率的活跃期间动态地变长，将在高速率下失败的数据以低速率重新发送。结果，能够实现通信的低延迟。此外，通过将低速率活跃期间设得长，能够降低从预先以低速率发送的终端装置发送的数据信号与重新发送数据的冲突概率，能够实现频带的利用效率。

另外，也可以是，上述信标还包含第2时刻，该第2时刻是上述第1期间内的时刻，并且是上述第1期间之后的时刻；上述控制部在上述第1时刻上述错误率小于事先设定的第1阈值的情况下，如果在上述第2时刻上述错误率是事先设定的第2阈值以上，则使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率，并使上述无线通信部向全部的上述终端装置无线发送用来将上述终端装置的传送速率设定为上述第2传送速率的上述第2控制信号。此外，也可以是，如果上述无线通信部接收到从上述终端装置发送的数据信号时的接收功率越大，则上述控制部越早向上述终端装置发送数据信号。

据此，通信装置使接收功率大、即通信的成功概率高的终端装置优先地更早发送数据信号。通信装置能够从通信的错误率少的终端装置起依次发送数据信号。结果，能够从错误率小的终端装置起依次以高速率通信，仅对在高速率下错误率超过阈值的终端装置以低速率进行通信。结果，能够提供能够进行通信频带的浪费更少的多速率控制的通信装置。

此外，也可以是，上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；如果在上述第1时刻、作为与由上述无线通信部进行的数据信号的无线接收失败的次数对应的值的错误率是事先设定的第1阈值以上，则上述控制部使上述无线通信部向全部的上述终端装置无线发送下述第2控制信号，该第2控制信号是用来在作为上述第2期间内的时刻的第2时刻以前使上述终端装置的传送速率维持上述第1传送速率的控制信号，并且包括上述第2时刻；上述第1传送速率与上述第2传送速率相比，上述传送速率的值小。

此外，也可以是，上述控制部使上述信标生成部生成上述信标，以使上述终端装置中的、接收以上述第1传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数越少于接收以上述第2传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数，则上述第1期间越短于上述第2期间。

据此，信标生成部能够根据各传送速率的终端台数比，动态地调整通信装置和终端装置以该传送速率进行通信的期间。

进而，也可以是，上述控制部使上述信标生成部生成上述信标，以使（A）上述终端装置中的、接收以上述第1传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数越少于接收以上述第2传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数、并且（B）上述第1传送速率越大于上述第2传送速率，则上述第1期间越短于上述第2期间。

据此，如果是相同的数据大小，则控制部考虑传送速率的值更小的一方需要更长的通信时间。信标生成部能够按每个传送速率动态地调整更适当的通信的期间。

此外，也可以是，上述信标包含与第1传送速率建立对应的第1期间、以及与低于上述第1传送速率的第2传送速率建立对应的第2期间；在上述无线通信部在上述第1期间中上述第1传送速率下数据信号的无线发送失败的情况下，上述控制部使上述无线通信部以上述第2传送速率在上述第2期间中重新发送上述数据信号。

此外，也可以是，上述信标包含第1期间、第2期间、第3期间、作为与上述第1期间建立对应的上述传送速率的第1传送速率、第2传送速率以及第3传送速率，该第2传送速率是与上述第2期间建立对应的上述传送速率，并且与上述第1传送速率不同，该第3传送速率是与上述第3期间建立对应的上述传送速率，并且与上述第1及第2传送速率不同；上述控制部在上述第1期间中使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第1传送速率；在上述第2期间中使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率；在上述第3期间中使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第3传送速率。

此外，有关本发明的一技术方案的终端装置，具备：无线通信部，能够以从多个传送速率中选择的1个传送速率进行无线通信；传送速率设定部，设定上述无线通信部在无线通信中使用的传送速率；以及控制部，基于作为上述无线通信部接收到的第1控制信号的信标，使上述传送速率设定部设定上述传送速率；上述信标包含第1期间、第2期间、作为与上述第1期间建立对应的上述传送速率的第1传送速率、以及作为与上述第2期间建立对应的上述传送速率的第2传送速率；上述控制部在上述第1期间中，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第1传送速率，在上述第2期间中，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率。

根据该结构，与以往不同，终端装置能够知道从变更发送信标自身的传送速率的通信装置在哪个期间中以哪个传送速率发送来信标。由此，终端装置能够在以自己应通信的传送速率发送来信标的时刻将无线通信功能开启，如果需要的通信结束则将无线通信功能关闭。结果，能够提供可进行与以往相比通信频带的浪费少、终端装置的消耗功率少的多速率控制的终端装置。

此外，也可以是，上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；上述控制部在上述第1时刻使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率，并且判断上述无线通信部是否以上述第2传送速率接收到第2控制信号；在没有接收到上述第2控制信号的情况下，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第1传送速率；在接收到上述第2控制信号的情况下，不使上述传送速率设定部变更上述传送速率。

据此，终端装置在高速率下接收的失败次数较多的情况下，接收从通信装置发送的低速率切换通知。终端装置通过将传送速率变更为低速率，能够将在高速率下失败的数据以低速率重新接收。结果，能够实现通信的低延迟。

此外，也可以是，在上述第1期间中上述无线通信部在上述第1传送速率下数据信号的无线发送失败了事先设定的次数以上的情况下，上述控制部在上述第2期间中，使上述无线通信部以上述第2传送速率重新发送上述数据信号。

由此，与终端装置在下一个高速率的活跃期间中再次尝试发送包的情况相比改善了通信的延迟。

此外，也可以是，上述控制部在使上述无线通信部进行无线发送之前，进行载波侦听，该载波侦听是判断其他终端装置是否正在无线发送的处理，在判断为其他终端装置没有无线发送的情况下，上述信标的接收功率越小则将退避时间设定为越长，在上述退避时间经过后，使上述无线通信部进行无线发送，上述退避时间是从进行上述侦听之后至使上述无线通信部进行无线发送的待机时间。

据此，能够将通信的错误率更小的通信终端在较早的阶段中发送。结果，能够提供可进行通信频带的浪费更少的多速率控制的通信装置。

另外，本发明不仅能够作为这样的通信装置等实现，而且能够作为以包含在通信装置等中的特征性的单元为步骤的通信方法实现，或作为使计算机执行这样的特征性的步骤的程序实现。并且，这样的程序当然能够经由CD-ROM（CompactDiscReadOnlyMemory）等记录介质及因特网等的传送介质流通。

进而，本发明可以作为实现这样的通信装置等的功能的一部分或全部的半导体集成电路（LSI）实现，或作为包括这样的通信装置等的通信系统实现。

发明效果

能够提供一种能够进行通信频带的浪费比以往少的多速率控制的通信装置。

附图说明

图1是有关实施方式1的AP的功能模块图。

图2是构成实施方式1的通信装置的终端装置即STA的功能模块图。

图3是表示有关实施方式1～4的AP周期性地发送的信标的发送时期的示意图。

图4是表示有关实施方式1～4的通信装置以子SF期间单位切换传送速率时的各子SF期间的传送速率的示意图。

图5是表示实施方式1～4的子SF期间的详细的结构的示意图。

图6是表示有关实施方式1～4的通信装置无线发送的发送包的格式的图。

图7是表示在有关实施方式1～4的通信装置无线发送的发送包中的MAC头的结构的图。

图8A是表示有关实施方式1的AP向STA发送的信标的有效载荷的格式的图。

图8B是表示有关实施方式1的AP向STA发送的信标的一例的图。

图8C是表示有关实施方式1的AP将图8B所示的信标向STA发送的次序的一例的图。

图9是表示有关实施方式1的AP与STA之间的通信时序的图。

图10是表示有关实施方式1的通信装置的高速率下的连接的一例的次序图。

图11是表示有关实施方式1的通信装置的低速率下的连接的一例的次序图。

图12是表示AP与STA之间的通信时序的第2图。

图13是表示有关实施方式1的AP的处理的流程的流程图。

图14是表示有关实施方式1的AP的初始化处理的流程的流程图。

图15是表示有关实施方式1的STA的处理的流程的流程图。

图16是表示有关实施方式1的STA的初始化处理的流程的流程图。

图17是表示有关实施方式1的STA的信标接收时的处理的流程的流程图。

图18是表示由有关实施方式1的传送速率设定部进行的传送速率变更处理的流程的流程图。

图19是表示有关实施方式1的STA的数据发送处理的流程的流程图。

图20是表示有关实施方式1的AP的另一结构的模块图。

图21是表示有关实施方式1的STA的另一结构的模块图。

图22是说明有关实施方式1的AP的通信处理的流程的流程图。

图23是说明有关实施方式1的STA的通信处理的流程的流程图。

图24是表示在有关实施方式2的AP发送的信标中包含的信息（超帧信息）的示意图。

图25是表示有关实施方式2的STA的传送速率切换时间的第1示意图。

图26是表示有关实施方式2的STA的传送速率切换时间的第2示意图。

图27是表示有关实施方式2的AP与STA之间的通信时序的图。

图28A是表示有关实施方式1～4的退避时间的设定方法的图。

图28B是表示有关实施方式1～4的退避时间的一例的图。

图29是表示在实施方式2中设定两个低速率切换预告时刻（T1、T2）的情况下的超帧期间的图。

图30是表示在实施方式中设定两个低速率切换预告时刻（T1、T2）的情况下的第2超帧期间的图。

图31是表示有关实施方式2的AP的处理的流程的流程图。

图32是表示有关实施方式2的STA的处理的流程的流程图。

图33是表示实施方式3的超帧期间的图。

图34是表示有关实施方式3的AP向STA发送的信标的有效载荷的格式的图。

图35是表示实施方式4的超帧期间的图。

图36是表示实施方式4的第2超帧期间的图。

图37是表示实施方式4的第3超帧期间的图。

图38是表示实施方式4的第4超帧期间的图。

图39是表示实施方式4的第5超帧期间的图。

图40是表示实施方式4的第6超帧期间的图。

图41A是表示10%的STA使用低速的传送速率的情况下的超帧的结构的一例的图。

图41B是表示50%的STA使用低速的传送速率的情况下的超帧的结构的一例的图。

图41C是表示90%的STA使用低速的传送速率的情况下的超帧的结构的一例的图。

图42A是表示将实施方式1～4的子SF期间的长度不考虑STA使用的传送速率而决定的情况下的超帧的结构的一例的图。

图42B是表示将实施方式1～4的子SF期间的长度考虑STA使用的传送速率而决定的情况下的超帧的结构的一例的图。

图43是表示实施方式1～4的子SF期间的其他结构的图。

图44是详细地表示实施方式1～4的子SF期间的其他结构的图。

图45是表示实施方式1～4的由信标指定的传送速率的其他使用顺序的图。

图46是表示使用小型低消耗功率的通信装置的无线网络的一例的概念图。

图47是表示包括活跃期间和非活跃期间的超帧期间的图。

图48是表示以往技术的AP与STA间的通信时序的一例的图。

图49是作为以往技术的IEEE802.11中的多速率控制的包格式。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

（实施方式1）

图1表示作为本实施方式的通信装置的AP100的功能模块图。如图1所示，AP100具备无线发送部101、传送速率设定部102、无线接收部103、发送数据生成部105、信标生成部106、控制部110、品质判断部108、接收数据解析部109、存储部111、接口112、和天线113。

无线发送部101对从发送数据生成部105及信标生成部106取得的信标及发送包等实施调制而生成无线信号。无线发送部101将所生成的无线信号经由天线113发送。

传送速率设定部102设定以无线进行收发时的传送速率。例如，将收发的传送速率设定为100kbps的高速率、和20kbps的低速率中的某一个。另外，也可以是，传送速率设定部102除了设定低速率和高速率以外，还能够设定中速率及最高速率等任意数量的传送速率。

另外，“高速”“低速”等的传送速率的差异意味着发送数据的调制方式的差异、纠错编码的编码率的差异（即，纠错码的量的差异）、所使用的频率带宽的差异等。例如，在“高速率”中，由于纠错码的量少，所以发送所需要的时间短。如果纠错码的量少，则能够纠正在传送路径中发生的错误的概率变小。因而，“高速率”适合于在传送路径中不易发生错误的短距离的通信。另一方面，在“低速率”中，由于纠错码的量多，所以发送所需要的时间长。如果纠错码的量多，则能够纠正在传送路径中发生的错误的概率变大。因而，“低速率”适合于在传送路径中容易发生错误的长距离的通信。

无线接收部103进行由天线113接收到的无线信号的解调处理，输出接收包。另外，以下将无线发送部101和无线接收部103加起来称作无线通信部。即，AP100通过无线通信部与终端装置进行无线通信。

发送数据生成部105生成发送包，该发送包在主体部分中包含从接口112取得的发送数据，并且对应于无线通信的通信规格。

信标生成部106读出保存在存储部111中的控制信息、各频率信道的品质信息等。然后，信标生成部106生成作为从无线通信部周期性地发送的控制信号的信标。具体而言，信标生成部106在发送包的帧控制中，设定表示帧种类的代码，该帧种类表示是信标。此外，信标生成部106向发送包插入信标的有效载荷。

控制部110使信标生成部106生成信标。控制部110按每个事先设定的期间使无线发送部101无线发送由信标生成部106生成的信标。具体而言，当控制部110使无线发送部101发送信标时，使传送速率设定部102设定与上次在信标的无线发送中使用的传送速率不同的传送速率。控制部110还控制超帧的结构。关于其详细情况在后面叙述。

此外，控制部110在AP100起动时测量全部频率信道的接收功率。控制部110通过判断该频率信道是否能够使用来制作频率信道使用可否信息。控制部110还按每个子SF期间，根据与STA的通信状态、由载波侦听得到的不能接收状态的持续时间等的信息，判断频率信道的使用可否，将频率信道使用可否信息随时更新。

品质判断部108判断接收包的品质。作为判断品质的方法，例如有根据接收功率计算SN（Signal-Noise：信号-噪声）比的方法。并不限定于此，也可以采用如下方法或其他方法，上述方法为：使用在接收包中包含的CRC（CyclicRedundancyCheck：循环冗余码校验）等的错误检测码，来计算在丢包的次数在全部接收包中所占的比例。

接收数据解析部109将由无线接收部103解调后的接收包解析，将主体部分作为接收数据取出并输出。

存储部111存储控制信息、接收帧的品质信息。存储部111存储有超帧期间、子SF（SuperFrame：超帧）期间、子SF期间数、及频率信道使用可否信息等。具体而言，存储部111可以使用DRAM（DynamicRandomAccessMemory）、SRAM（StaticRandomAccessMemory）等。

接口112是将发送数据及接收数据输入输出的通信接口。例如可以使用USB（UniversalSerialBus）、以太网（注册商标）或IEC62480等。

图2表示构成本实施方式的通信装置的终端装置即STA的功能模块图。

在图2中，STA200具备天线210、无线发送部201、传送速率设定部202、无线接收部203、发送数据生成部204、控制部205、品质判断部206、接收数据解析部207、存储部208、和接口209。

无线发送部201对从发送数据生成部204取得的发送包等实施调制而生成无线信号。无线发送部201将所生成的无线信号经由天线210发送。

传送速率设定部202与传送速率设定部102同样，设定进行无线收发时的传送速率。在AP100的传送速率设定部102设定的传送速率与STA200的传送速率设定部202设定的传送速率一致的情况下，在AP100与STA200之间能够正确地通信。

无线接收部203进行由天线210接收到的无线信号的解调处理，将接收包输出。另外，以下将无线发送部201和无线接收部203加起来称作无线通信部。即，无线通信部以从多个传送速率中选择的传送速率进行无线通信。

发送数据生成部204基于从接口209输入的发送数据，生成在主体部分中包含该发送数据、并且对应于无线通信的通信规格的发送包。

控制部205基于保存在存储部中的控制信息、频率信道的品质信息等，选择发送定时的控制、频率信道。此外，控制部205在由AP100通过信标指定的定时将传送速率变更。关于详细情况在后面叙述。

品质判断部206判断接收包的品质。

接收数据解析部207将由无线接收部203解调后的接收包解析，将主体部分作为接收数据取出并输出。

存储部208与AP100的存储部111同样，存储控制信息或接收帧的品质信息。

接口209与AP100的接口112同样，是将发送数据及接收数据输入输出的通信接口。

图3是表示有关本实施方式的AP100周期性地发送的信标的发送时期的示意图。发送信标的最大的周期是超帧期间（以下，也称作SF）310。

在本实施方式中，1个超帧期间310被划分为多个子SF期间。在图3中，1个超帧期间310被划分为两个子SF期间（子SF期间320和子SF期间321）。

有关本实施方式的AP100及STA200以子SF期间的单位变更传送速率，进行无线通信。子SF期间320还包括进行无线通信的活跃期间330和不进行无线通信的非活跃期间332。AP100发送的信标指定子SF期间的长度、子SF期间中包含的活跃期间的长度、及传送速率等。STA200按照指定的子SF期间的长度、活跃期间的长度、及传送速率等，与AP100进行通信。详细情况在后面叙述。

在非活跃期间332中，AP100及STA200能够进入到所谓的睡眠状态。由此，有关本实施方式的AP100及STA200能够抑制在无线通信中需要的处理部的消耗功率。

另外，AP100及STA200能够将多个传送速率一边以任意的顺序切换一边进行无线通信。

图4是表示有关本实施方式的通信装置以子SF期间为单位切换传送速率时的各子SF期间的传送速率的示意图。

如图4所示，在超帧期间310中，交替地出现以高速率进行通信的子SF期间320、和以低速率进行通信的子SF期间321。

具体而言，例如，AP100所具备的传送速率设定部102对超帧期间310内的子SF期间320分配高速率（这里是100kbps），对子SF期间321分配低速率（这里是20kbps）。

如果超帧期间310结束而成为下一个超帧期间310，则传送速率设定部102再次对子SF期间320分配高速率，对子SF期间321分配低速率。

图5是表示子SF期间320的详细的结构的示意图。另外，为了方便，以高速率的子SF期间320进行说明，但该结构与传送速率无关，在任何子SF期间中都是共通的。

子SF期间320是从AP100发送信标340后至发送信标341为止的期间。

子SF期间320如上述那样被分为活跃期间330和非活跃期间332。由AP100及STA200构成的通信装置在活跃期间330内进行无线通信。

以下，假设各通信装置通过CSMA（CarrierSenseMultipleAccess；载波侦听多路访问）方式进行无线通信而说明。另外，作为无线访问方式，并不限定于CSMA方式，也可以使用ALOHA方式或TDMA（TimeDivisionMultipleAccess）方式等其他无线访问方式。

这里，再次参照图4，在STA200以高速率100kbps通信的情况下，STA200仅在高速率的子SF期间320中起动。即，STA200在子SF期间401之后在子SF期间411内的访问期间中以CSMA通信，在子SF期间402与子SF期间412之间的期间中不进行无线通信。即，STA200在低速率的子SF期间中，不论它是活跃期间330还是非活跃期间332，都能够使无线通信睡眠。由此，STA200能够抑制在无线通信中需要的处理部的消耗功率。

例如如果着眼于高速率100kbps，则子SF期间401和411是活跃期间，也可以将子SF期间402和412看作非活跃期间。在此情况下，可以看作低速率20kbps的活跃期间被设定在高速率的非活跃期间中。例如，也可以是，控制部110在使无线通信部无线发送信标时，使传送速率设定部102设定与上次在信标的无线发送中使用的传送速率不同的传送速率，从无线通信部向作为终端装置的STA发送信标。

图6是表示作为本实施方式的通信装置的AP100无线发送的发送包的格式的图。发送包包含：由位同步码及帧同步码等在无线信号的解调中需要的代码构成的PHY头、由帧种类或地址信息构成的MAC头、作为向通信对方发送的信息（发送数据）的有效载荷、和作为检测发送包是否被正常传送的错误检测码的ECC。此外，MAC头如图7所示，由表示发送包的种类等的帧控制、目的地通信装置地址、发送源通信装置地址构成。由帧控制表示的帧种类中，有在无线终端间进行数据的收发的发送包、作为针对正常地接收了发送包等的响应的ACK帧、作为AP100向无线网络内的STA200发送的控制信息的信标等。

图8A是表示有关本实施方式的AP100向STA200发送的信标的有效载荷的格式的图。

此外，图8B是表示有关本实施方式的AP100向STA200发送的信标的一例的图。

此外，图8C是表示有关本实施方式的AP100将图8B所示的信标向STA200发送的次序的一例的图。

如图8A所示，信标的有效载荷包括超帧期间501、BN502、高速率值503、高速率的开始时间504、高速率的活跃期间505、低速率值506、低速率的开始时间507、和低速率的活跃期间508。这里，BN502是表示该信标是低速率的信标、还是高速率的信标的识别码。这里，假设如果是高速率的信标则设定为“1”、如果是低速率的信标则设定为“2”。

接收到这样的信标的STA200可以从以CDMA等的无线通信方式决定的多个无线通信期间中选择接着与AP100进行通信的期间。

更具体地讲，在图8B中表示在AP100以图8C所示的次序进行AP100与STA200之间的通信的多速率控制的情况下、信标生成部106生成的信标340的有效载荷。

如图8B所示，对超帧期间501设定1000ms，对BN502设定表示信标340是高速率的信标的“1”。之后，按包含在超帧期间310中的子SF期间的传送速率，接着有速率值、开始时间、活跃期间。即，对高速率值503设定子SF期间320的速率值100kbps。对高速率的开始时间504设定子SF期间320的（以信标340发送时间为基准的）开始时间0ms。对高速率的活跃期间505设定包含在子SF期间320中的活跃期间200ms。对低速率值506设定子SF期间321的速率值20kbps。对低速率的开始时间507设定子SF期间321的开始时间300ms。对低速率的活跃期间508设定包含在子SF期间321中的活跃期间400ms。

即，信标包含第1期间、第2期间、作为与第1期间建立对应的传送速率的第1传送速率、和作为与第2期间建立对应的传送速率的第2传送速率。第1期间例如是在高速率的开始时间504以后、到高速率的活跃期间505经过为止的期间。第2期间例如是低速率的开始时间507以后、到低速率的活跃期间508经过为止的期间。第1传送速率例如是高速率值503。第2传送速率例如是低速率值506。

这里，AP100具备的控制部110在第1期间中使无线发送部101无线发送信标时，使传送速率设定部102将传送速率设定为第1传送速率。AP100具备的控制部110在第2期间中使无线发送部101无线发送信标时，使传送速率设定部102将传送速率设定为第2传送速率。

另一方面，STA200具备的控制部205在第1期间中使传送速率设定部202将传送速率设定为第1传送速率。STA200具备的控制部205在第2期间中使传送速率设定部202将传送速率设定为第2传送速率。另外，STA200也可以并不一定在第1及第2期间中变更传送速率。例如，STA200也可以通过仅在第1期间中以第1传送速率进行无线通信、在第2期间中使通信功能睡眠来抑制消耗功率。

图9是表示有关本实施方式的AP100与STA200之间的通信时序的图。以后，为了说明，作为5台STA使用STA1、STA2、STA3、STA4、STA5进行说明。

这里，假设STA1～3以高速率动作，STA4、5以低速率动作。具体而言，假设STA1～3在高速率活跃期间中使用高速率100kbps与AP100通信。假设STA4、5在低速率活跃期间中通过使用传送速率20kbps与AP100通信。

此外，假设以高速率动作的STA由STA200具备的控制部205控制为仅在高速率活跃期间中通信功能开启（ON）。同样，假设以低速率动作的STA由STA200具备的控制部205控制为仅在低速率活跃期间中通信功能开启。

进而，假设AP100及STA1～5通过从AP100发送的信标而共享超帧信息。所谓超帧信息，即是超帧期间、高速及低速的子SF期间和其传送速率、以及活跃期间的长度。

首先，在高速率活跃期间中，AP100将高速率信标向作为无线网络内的全部的终端装置的STA1～STA5发送（S210）。所谓高速率活跃期间，是以高速率进行无线通信的活跃期间。所谓高速率信标，是以高速率发送的信标。

这里，信标生成部106从存储部111读出上述超帧期间、子SF期间等包含在信标有效载荷中的信息。此外，对BN502设定1，生成信标。由信标生成部106生成的信标被无线发送部101调制，经由天线113发送至STA（S210）。

在最初的高速率活跃期间中，STA1～3的通信功能处于起动状态，所以STA1～3接收AP100发送的高速率信标。如果接收到信标，则STA1～3将信标内的有效载荷解析，将包括传送速率使用顺序等的新的超帧信息存储到存储部208中。

接着，保持发送数据的STA2进行载波侦听，将高速率包向AP100发送。正常地接收到高速率包的AP100作为正常接收响应而将高速率的ACK帧向STA1发送（S211），接收对它的ACK帧（S212）。

同样，这里，STA1和STA3也保持着发送数据，所以将包发送，接收对它的ACK帧。

如果高速率活跃期间结束，则成为高速率非活跃期间。

在高速率非活跃期间中，AP100和STA1～STA5的全部STA（的通信功能）成为睡眠状态。在高速率非活跃期间完成之前，AP100具备的控制部110使传送速率设定部102将传送速率变更为低速率。

AP100在低速率活跃期间的开始定时将低速率信标向全部的STA发送（S213）。此时，信标内的表示传送速率使用顺序的BN502是2。所谓低速率活跃期间，是以低速率进行无线通信的活跃期间。所谓低速率信标，是以低速率发送的信标。

在低速率活跃期间中起动的STA4及STA5正常地接收低速率信标（S213）。接着，STA4及STA5将信标内的有效载荷解析，使存储部208存储包括下一个SF期间的传送速率使用顺序的超帧信息。

接着，保持发送数据的STA4进行载波侦听，发送低速率包（S214）。正常地接收到包的AP100作为正常接收响应将ACK帧向STA4发送（S215）。同样，STA5也发送数据，接收ACK。

如果低速率活跃期间结束，则成为低速率非活跃期间。

在低速率非活跃期间中，AP和STA1～STA5的全部STA成为睡眠状态。以后，重复同样的时序。

另外，传送速率设定部102在高速率活跃期间中向STA1～3发送发送包时，将传送速率设定为高速率。传送速率设定部102在低速率活跃期间中向STA4～5发送发送包时，将传送速率设定为低速率。

另外，STA也可以以高速及低速双方的传送速率动作。

图10是表示有关本实施方式的通信装置的高速率下的连接的一例的时序图。这里，作为STA，以STA1为例进行说明。

STA1在初始起动时，首先以高速率开始信标的扫描。即，STA1开始无线接收的等待处理。

AP100在高速率活跃期间的开始时发送高速率信标（S220）。

STA1如果接收到高速率信标则进行解调。这里假设接收成功。接着，STA1向发送了信标的AP100发送高速率下的连接请求（S221）。此外，AP100返送许可连接的连接响应（S222）。

以后，STA1在由从AP100接收到的信标指定的高速率活跃期间中起动而与AP100进行数据的收发，在其以外的期间中睡眠，由此能够将消耗功率抑制为最低限度。

图11是表示有关本发明的实施方式的通信装置的低速率下的连接的一例的时序图。这里，作为STA，以STA4为例进行说明。

STA4在起动时，首先以高速率开始信标的扫描。

AP100在高速率活跃期间的开始时发送高速率信标（S225）。

STA4如果接收到高速率信标，则进行解调。这里，例如假设因为AP100与STA4的距离过远，所以STA4在高速率信标的接收中失败（S226）。

STA4再次执行扫描，直到预先设定的次数或期间（例如，高速率活跃期间）经过。结果，在未能接收高速率信标的情况下，控制部205将传送速率切换为低速率，开始扫描（S227）。

然后，AP100在低速率活跃期间的开始时，发送低速率信标（S228）。

STA4如果接收到低速率信标，则将其解调。这里假设接收成功（S229）。所以，STA4对发送了信标的AP100发送低速率连接请求（S230）。接着，AP100返送许可连接的连接响应（S231）。

以后，STA4在由从AP100接收到的信标指定的低速率活跃期间中起动而以低速率与AP进行数据的收发，在其以外的期间中睡眠，由此能够将消耗功率抑制为最低限度。

图12是表示AP100与STA1～5之间的通信时序的第2图。

另外，在图12中，也与图9同样，假设STA1～3以高速率动作，STA4、5以低速率动作。此外，假设以高速率动作的STA由STA200具备的控制部205控制为仅在高速率活跃期间中通信功能开启。假设以低速率动作的STA由STA200具备的控制部205控制为仅在低速率活跃期间中通信功能开启。

此外，假设AP100及STA1～5通过从AP100发送的信标而共享超帧信息。

在图12中，如果高速率活跃期间开始，则首先，AP100将高速率信标向作为无线网络内的全部的终端装置的STA1～STA5同时发送。帧控制被附加了表示帧种类的代码。在帧种类是信标的情况下，有效载荷中插入有信标的有效载荷。

在高速率活跃期间中，处于起动状态的STA1～3接收AP100发送的信标（S235）。

如果正常地接收高速率信标，则STA1～3将信标内的有效载荷解析，取得包含传送速率使用顺序的新的超帧信息，存储到存储部中。

接着，保持应发送的数据的STA2进行载波侦听，将发送包向AP100发送（S236）。正常地接收到发送包的AP100作为正常接收响应将ACK帧向STA2发送（S237）。

同样，STA1将发送包向AP100发送（S238），接收ACK帧（S239）。

这里，与图9不同，假设STA3在向AP100的数据发送中失败（S240）。数据发送是否失败，例如由控制部205根据虽然无线发送部201将发送数据重新发送了事先设定的次数、但从AP100没有返回ACK来判断。或者，也可以根据虽然无线发送部201将发送数据重新发送了事先设定的时间、但从AP100没有返回ACK来判断。

STA3具备的控制部205如果根据存储在存储部208中的超帧信息识别出下一个子SF期间是低速率（20kbps），则在高速率非活跃期间后，使传送速率设定部202将传送速率设定为低速率。

AP100在低速率活跃期间的开始定时发送低速率信标。此时，信标内的传送速率使用顺序中的子SF期间号码是2。在活跃期间的期间中起动的STA3、4、5正常地接收低速率信标（S245）。STA3、4、5将信标内的有效载荷解析，使存储部208存储下一个1超帧期间中的包括传送速率的使用顺序等的新的超帧信息。

接着，保持发送数据的STA3进行载波侦听，从无线发送部201以低速率发送发送包（S246）。正常接收到发送包的AP100作为正常接收响应而将低速率的ACK帧向STA3发送（S247）。同样，STA4、STA5也进行数据的收发。

另外，以后STA3具备的控制部205也可以使传送速率回到高速率，如果高速率下的错误次数较多，则也可以仅使用低速率。

即，在第1期间（例如高速率活跃期间）中，无线通信部120在第1传送速率（例如高速率）下数据信号的无线发送失败了事先设定的次数以上的情况下，有关本实施方式的STA具备的控制部205在第2期间（例如第1期间的下一个低速率活跃期间）中使无线通信部120以第2传送速率（例如低速率）重新发送数据信号。

如以上这样，有关本实施方式的STA在未能以高速率完成包的发送的情况下，在下一个子SF期间中将传送速率变更为低速率而重新发送包。由此，与在下一个高速率的活跃期间中再次尝试包的发送的情况相比能够改善延迟。

此外，并不限于包发送失败的情况，STA在所发送的包的数据量多、仅通过高速率活跃期间不能发送完的情况下，也可以接着高速率而将传送速率变更为低速率来发送包。

图13是表示有关本实施方式的AP100的处理的流程的流程图。

如图13所示，AP100首先执行初始化处理（S250）。

接着，控制部110读出存储在存储部111中的超帧期间、子SF期间、传送速率使用顺序等的超帧信息（S251）。

接着，控制部110使信标生成部106基于读出的超帧信息生成信标（S252）。

接着，控制部110使传送速率设定部102切换为由信标指定的传送速率（S253）。

接着，控制部110对无线发送部101指示信标的发送。无线发送部101由于在子SF期间的最初发送信标，所以进行判断无线媒体是否空闲（是否不与其他无线通信设备发送的包冲突）的载波侦听（S254）。

这里，在载波侦听是规定的水平以下的情况下，无线发送部101判断为能够进行信标的发送（S255中是）。另一方面，如果载波侦听是规定的水平以上，则无线发送部101判断为不能进行信标的发送（S255中否）。

无线发送部101在预先设定的次数中连续判断为不能进行信标的发送的情况下，传送速率设定部102变更为其他的频率信道（S256）。

在能够发送信标的情况下（S255中是），无线发送部101发送信标（S257）。以后，为了在AP100与STA200之间进行包等的收发，AP100重复数据发送处理（S258）及数据接收处理（S259）。

AP100直到活跃期间结束为止重复数据发送处理及数据接收处理。然后，如果活跃期间结束（S260中是），则进入到通信功能的睡眠模式。如果信标定时器结束，则在下一个子SF期间的传送速率下重复同样的动作。

另外，AP100在发送信标时的扫描中不能使用信道而判断为NG的情况下变更信道（S256），但并不限定于此。例如，AP100也可以在发送数据的扫描中判断为NG的情况下变更信道，也可以在非活跃期间中进行扫描并判断为NG的情况下变更信道。

图14是表示有关本实施方式的AP100的初始化处理的流程的流程图。具体而言，是详细地说明图13所示的步骤S250的流程图。

无线发送部101首先扫描存储在存储部111中的本机能够使用的频率信道，决定要使用的频率信道（S410）。

接着，控制部110取得存储在存储部111中的、本机能够使用的传送速率的一览信息（S411）。

接着，控制部110在预先决定的传送速率的数量下决定传送速率的使用顺序。这里，假设预先设定的数量为2，传送速率的使用顺序被决定为交替地使用高速率100kbps和低速率20kbps（S412）。

控制部110使存储部111存储所决定的使用顺序（S413），结束初始化处理。

另外，在传送速率有多个的情况下，AP100在初始化处理中决定的传送速率也可以使用最大的传送速率及最低的传送速率，也可以通过本机的载波侦听的结果选择，也可以通过其他任何方法选择。

图15是表示有关本实施方式的STA200的处理的流程的流程图。

这里，假设最初STA200处于睡眠状态。

首先，STA200具备的控制部205进行初始化处理（S270）。

接着，如果睡眠定时器结束，则STA200从睡眠状态脱离而起动。这里，假设该状态下的传送速率为高速率。

接着，无线接收部203进行信标的接收处理（S271）。

接着，无线接收部203在高速率下重复包的发送处理（S272）及接收处理（S273），直到活跃期间完成。

另外，STA在高速率的活跃期间中发送数据未完的情况下，在下一个低速率的活跃期间中唤醒，以低速率发送数据（S274）。

图16是表示有关本实施方式的STA200的初始化处理的流程的流程图。具体而言，是详细地说明图15所示的步骤S270的流程图。

STA200首先取得存储在存储部208中的、能够由本机使用的传送速率的一览（S280）。这里，假设STA200能够使用高速率100kbps和低速率20kbps。

STA200首先以100kbps进行扫描（S281），如果扫描成功（S281中是），则进行用来以高速率与AP100开始无线通信的处理（S282）。

但是，如果以高速率扫描失败（S281中否），则STA200在高速率的扫描结束后，以低速率进行扫描（S283）。

如果以低速率20kbps扫描成功（S284中是），则STA200进行用来以低速率与AP100开始无线通信的处理（S285）。另一方面，在以低速率扫描失败的情况下（S284中否），由于在支持的传送速率的全部中扫描失败，所以将扫描中止（S286），将通信处理中止。

另外，STA200也可以首先开始以高速率扫描全部信道，如果失败则以低速率进行扫描。

图17是表示有关本实施方式的STA200的信标接收时的处理的流程的流程图。具体而言，是详细地说明图15所示的步骤S271的流程图。

首先，如果无线接收部203正常地接收信标（S290中是），则接收数据解析部207将信标的有效载荷解析。接收数据解析部207通过提取传送速率使用顺序并记录到存储部208中来更新信道使用顺序信息（S291）。

另一方面，无线接收部203如果信标的接收失败（S290中否），则以预先设定的阈值为基准，判断该传送速率是否能够使用（S293）。更具体地讲，在不能接收信标的时间小于阈值、或信标的接收失败的次数小于阈值的情况下，判断为该传送速率能够使用（S293中“可使用”）。然后，无线接收部203以现时点的传送速率继续动作（S290）。另一方面，在超过阈值的情况下，无线接收部203判断为该传送速率不可使用（在S293中“不可使用”）。然后，传送速率设定部202进行传送速率的变更处理（S292）。传送速率的变更处理在后面详细地说明。判断是基于时间的阈值的判断和基于次数的阈值的判断中的至少一方。

图18是说明由有关实施方式1的传送速率设定部202进行的传送速率变更处理的流程的流程图。

首先，传送速率设定部202读出存储在存储部208中的传送速率使用顺序（S420）。

接着，传送速率设定部202选择指定为传送速率使用顺序的下一个子SF期间的传送速率（S421），切换为所选择的频率信道（S422）。

然后，等待处理，直到成为该传送速率（S423）。

另外，在下一个子SF期间的传送速率是比当前使用中的传送速率更高速率的情况下，也可以选择不同的子SF期间。

图19是表示有关实施方式1的STA200的数据发送处理的流程的流程图。

无线发送部201在开始包的发送之前，为了判断无线媒体是否空闲而进行载波侦听（S431）。

在根据载波侦听的结果判断为无线媒体是空闲状态的情况下（S432中是），进行包数据的发送处理（S433）。然后，等待来自AP100的ACK帧响应（S434），在正常地接收到ACK帧的情况下（S434中是），数据发送处理结束。

另一方面，在无线媒体不是空闲的情况下（S432中否）、以及未能接受到来自AP100的ACK响应的情况下（S434中否），结束处理，在接收处理后再次进行发送处理。

另外，AP100具备的无线发送部101进行的数据发送处理也与无线发送部201进行的数据发送处理相同。

另外，无线发送部201及无线发送部101在发送失败的情况下，也可以不结束发送处理，而进行预先设定的次数的载波侦听，在尝试发送后结束发送处理。

另外，作为本实施方式的超帧期间310的结构，假设前半部的子SF期间320是高速率、后半部的子SF期间321是低速率，但超帧的构造并不限定于此。也可以是，前半部的子SF期间320是低速率、后半部的子SF期间321是高速率。在此情况下，由于在高速率下数据发送失败，所以在下一个低速率活跃期间内重新发送。

另外，有关本实施方式的信息处理装置即使不是具有上述图1及图2所示的全部的构成部分，也起到发明的效果。

例如，AP100也可以作为图20所示的AP100实现。

图20所示的AP100具备无线通信部120、传送速率设定部102、信标生成部106、和控制部110。另外，无线通信部120是同时具有无线发送部101和无线接收部103的功能的无线通信部。

图22是说明图20所示的AP100的通信处理的流程的流程图。

首先，控制部110使信标生成部106生成信标（S300），此外，使传送速率设定部102将传送速率切换为第1传送速率（S301）。

接着，以切换后的传送速率向全部的STA无线发送信标（S302）。

控制部110在由超帧信息表示的规定的期间经过之前（S304中否），使无线通信部220进行数据的收发（S303）。然后，如果由超帧信息表示的期间经过（S304中是），则以与第1传送速率不同的第2传送速率再次进行相同的处理（S300）。

通过以上的结构，AP100在以多个传送速率进行无线通信时，与以往不同，将发送信标自身的传送速率也变更。一般而言，使用多个传送速率的目的是为了减少与近处的终端的数据通信中的通信频带的浪费，并且减少与远处的终端的数据通信中的通信错误。在有关本实施方式的通信装置中带来如下优点：除了数据主体以外，关于信标（控制信号）的发送也使用多个传送速率。由此，起到如下发明效果：提供能够进行通信频带的浪费比以往少的多速率控制的通信装置。

此外，STA200也可以作为图21所示的STA200实现。

图21所示的STA200具备传送速率设定部202、控制部205、和无线通信部220。另外，无线通信部220是同时具有无线发送部201和无线接收部203的功能的无线通信部。

这里，信标如上述那样，包含第1期间、第2期间、作为与第1期间建立对应的传送速率的第1传送速率、作为与第2期间建立对应的传送速率的第2传送速率。

图23是说明图21所示的STA200的通信处理的流程的流程图。

首先，控制部205使传送速率设定部202将传送速率设定为事先设定的传送速率。接着，控制部205使无线通信部220进行通信处理（即，信标的接收及与AP100的包的收发）（S311）。这里的通信处理，是信标的接收及与AP100的包的收发。

这里，控制部205在接收到信标后，使传送速率设定部202将传送速率设定为第1传送速率。以后，在第1期间经过之前（S312中否），以第1传送速率与AP100进行包的收发（S311）。

在第1期间经过后（S312中是），控制部205使传送速率设定部202将传送速率设定为第2传送速率，以后，在第2期间结束之前（S312中否），以第2传送速率进行通信处理（S311）。以后，重复同样的处理。

根据该结构，STA200能够将AP100的多速率控制的进度（schedule）与AP100共享。结果，能够提供除了接收数据主体时以外、在接收信标（控制信号）时也能够进行通信频带的浪费比以往少的多速率控制的终端装置。

（实施方式2）

在实施方式2中，与实施方式1不同的是AP100在信标中包含传送速率切换预告时刻而发送。另外，以下将低速率切换预告时刻和高速率切换预告时刻统称为传送速率切换预告时刻。详细情况在后面叙述。

图24是表示在有关本实施方式的AP100发送的信标中包含的信息（超帧信息）的示意图。

如图24所示，在本实施方式的信标中，在实施方式1的信标的基础上还包含作为传送速率切换预告时刻（以后，也称作第1时刻）的低速率切换预告时刻。这里，假设对传送速率切换预告时刻指定了时刻T1。

传送速率切换预告时刻，是根据时刻T1的错误率情况，从AP100向STA200发送低速率切换通知，向STA200预告切换传送速率的信息。因而，时刻T1在高速率活跃期间内指定。这里，所谓错误率，是与AP100在从STA200发送的数据信号的接收中失败的次数对应的值（例如，将接收失败的次数除以总接收次数而得到的值等）。

以下，更具体地说明。

图25是表示有关本实施方式的STA200的传送速率切换时间的第1示意图。

如果成为由高速率信标指定的时刻T1，则STA200具备的控制部205从AP100接收能够发送的低速率切换通知，所以使传送速率设定部202将传送速率切换为低速率。所谓低速率切换通知，是在接收时的错误率较高的情况下从AP100以低速率发送的控制信号。接收到低速率切换通知的STA200具备的控制部205使传送速率设定部202将传送速率切换为低速率。

在图25所示的情况下，假设时刻T1的错误率小于预先设定的阈值。在此情况下，AP100不发送低速率切换通知。

在时刻T1未能接收到低速率切换通知的情况下，根据控制部205的指示，传送速率设定部202将传送速率再次切换为高速率。然后，在时刻T1以后，也在预先在高速率信标中设定的高速活跃期间的期间中，STA200作为高速率活跃期间动作。

接着，图26是表示时刻T1的错误率成为阈值以上的情况下的、有关本实施方式的STA200的传送速率切换时间的第2示意图。

AP100具备的控制部110在时刻T1的通信的错误率成为预先设定的阈值以上的情况下，使传送速率设定部102将传送速率设定为低速率。进而，控制部110指示无线发送部101在时刻T1对全部的STA200以低速率发送低速率切换通知。接收到低速率切换通知的STA200在以后由高速信标指定的低速非活跃期间开始之前，作为低速活跃期间而动作。

即，在本实施方式中，信标还包含作为第1期间内的时刻的第1时刻（传送速率切换预告时刻）。在本实施方式中，第1期间是从高速率的开始时间504到高速率的活跃期间505经过为止的期间。

如果在第1时刻T1作为与无线通信部的数据信号的无线接收失败的次数对应的值的错误率是事先设定的第1阈值以上，则AP100具备的控制部110使传送速率设定部102将传送速率设定为第2传送速率（在本实施方式中是低速率）。进而，控制部110使无线通信部向全部的终端装置无线发送低速率切换通知，该低速率切换通知是用来使终端装置的传送速率设定为第2传送速率的控制信号的通知。

此外，STA200具备的控制部205在第1时刻T1使传送速率设定部202将传送速率设定为第2传送速率（即，低速率），并且判断无线通信部是否以第2传送速率接收到作为控制信号的低速率切换通知。

在无线通信部没有接收到低速率切换通知的情况下，控制部205使传送速率设定部202将传送速率设定为第1传送速率（即，高速率），在接收到低速率切换通知的情况下，不使传送速率设定部202变更传送速率。

接着，参照图27更具体地说明。

图27是表示本有关实施方式2的AP100与STA1～5之间的通信时序的图。

这里，假设STA1～3以高速率动作，STA4、5以低速率动作。具体而言，假设STA1～3在高速率活跃期间中使用高速率100kbps与AP100通信。此外，假设STA4、5在低速率活跃期间中使用传送速率20kbps与AP100通信。

在图27中，如果高速率活跃期间开始，则AP100首先将高速率信标向无线网络内的全部的STA发送。对于帧控制赋予了表示帧种类的代码，在帧种类是信标的情况下，在有效载荷中插入有信标的有效载荷。

AP100在存储部111中，与作为无线网络的超帧信息的超帧期间、子SF期间等一起保持有频率信道使用可否信息。频率信道使用可否信息通过如下处理来制作，即：AP100在开设无线网络的时点测量全部频率信道的接收功率，由此判断该频率信道是否能够使用。

此外，AP100按每个子SF期间，根据切换后的传送速率下的与STA的通信状态及通过载波侦听得到的不可接收状态的持续时间等的信息，判断频率信道的使用可否，并随时更新频率信道使用可否信息。

AP100从所支持的传送速率中选择两个，保持在存储部111中。

AP100从存储部111读出超帧期间、子SF期间的开始时间、各子SF期间的传送速率、各子SF期间的活跃期间、以及传送速率切换预告时刻，做成图24所示的信标有效载荷的形式来制作信标。

此时，高速率信标内的传送速率使用顺序中的子SF期间号码是1。制作出的信标被无线发送部101调制，经由天线113发送。

AP100所发送的高速率信标被以高速率动作的STA1～STA3接收（S340）。

如果正常地接收高速率信标，则STA1～3将高速率信标内的有效载荷解析，将超帧信息保存到存储部111中。

接着，STA1～3进行载波侦听，发送包。这里，假设以STA2、STA1、STA3的顺序发送数据。

AP100成功接收来自STA2的数据（S341），作为正常接收响应而将ACK帧向STA2发送（S342）。

接着，假设AP100在来自STA1及STA3的以高速率发送的数据信号的接收中失败（S343，S344）。

AP100具备的控制部110如果到时刻T1为止包的接收失败了预先设定的次数以上，则决定在时刻T1发送低速率切换通知。这里，假设预先设定的接收失败数据数为两次。控制部110由于来自STA1和STA3的包的接收失败，所以决定发送低速率切换通知。

因此，如果成为时刻T1，则控制部110使传送速率设定部102将传送速率切换为低速率。然后，控制部110使无线发送部101发送低速率切换通知（S345）。

另一方面，STA1～3具备的传送速率设定部202预先在时刻T1将传送速率切换为低速率并等待，接收低速率切换通知。

STA1～3如果接收到低速率切换通知，则在接收后判断为AP100的传送速率切换为低速率，以后以低速率动作。

进而，STA1及STA3将未能以高速率发送的数据以低速率重新发送（S346，S348）。这里，假设AP100接收重新发送的数据，然后由AP100发送的ACK被STA1及STA3正常地接收（S347，S349）。

接着，AP100在预先设定的低速率子SF期间的开始时间，向全部的STA发送低速率信标。

此时，信标内的传送速率使用顺序中的子SF期间号码是2。在低速率活跃期间的期间中起动的STA1、3、4、5如果正常地接收到低速率信标，则将信标内的有效载荷解析，将包含传送速率使用顺序的超帧信息保存到存储部111中（S350）。

接着，保持发送数据的STA4及5进行载波侦听，向AP100发送包（S351，S353）。正常接收到包的AP100作为正常接收响应而将ACK帧向STA4及STA5发送（S352，S354）。

AP100以后重复同样的时序。

如上所述，有关本实施方式的AP100在以高速率接收的失败次数较多的情况下，发送低速率切换通知。由此，AP100动态地延长低速率的活跃期间，将在高速率下失败的数据重新发送。由此，实现通信的低延迟。

此外，延长低速率活跃期间会降低与如STA4、STA5那样预先以低速率发送的STA的数据的冲突概率，提高频带的利用效率。

另外，有关本实施方式的控制部110在接收数据时的错误率超过了阈值的情况下判断为发送低速率切换通知，但低速率切换通知的发送判断基准并不限定于此。例如，控制部110也可以在发送数据的失败率为事先设定的阈值以上的情况下判断为发送低速率切换通知。

此外，有关本实施方式的AP100具备的控制部110在接收数据时的错误率小于阈值的情况下，判断为在时刻T1不发送低速率切换通知，但并不限定于此。例如，控制部110也可以通过在低速率切换通知的数据主体中设定表示在时刻T1以后也继续高速率活跃期间的信息并进行发送，来向STA明示高速率活跃期间的继续。

另外，AP100具备的控制部110也可以通过MAC的ECC检查来判断数据接收的失败，但并不限定于此。例如，控制部110也可以预先从应用（未图示）取得数据的预定接收间隔，如果实际的数据接收间隔比其长则判断为接收失败。进而，也可以是，STA200具备的发送数据生成部204将下一个数据发送预定时刻包含在发送数据中，控制部110如果过了该预定时刻也未能接收到数据则判断为接收失败。

另外，有关本实施方式的STA200具备的控制部205还可以使用与信标的接收功率对应的退避（backoff）。以下，具体地说明。

在使无线发送部201无线发送包之前，需要进行载波侦听，该载波侦听是判断其他终端装置是否正在无线发送的处理。

在该载波侦听的结果是判断为其他终端装置没有在无线发送包的情况下，设定作为从进行载波侦听后至使无线发送部201无线发送为止的待机时间的退避时间，在载波侦听后，退避时间经过后使无线发送部201发送包。

此时，STA200具备的控制部205如图28A所示，以前从AP100接收到的信标的接收功率越小，则设定越大的退避值，以使向该信标发送时的退避时间变长。

然后，无线发送部201将退避值定期地每次减1，在成为0的时点看作经过了退避时间，使无线发送部201无线发送包。

例如，如图28B所示，假设STA2具备的控制部205将STA2的退避值决定为3、STA1具备的控制部205将STA1的退避值决定为31。

在此情况下，STA2具备的无线接收部203比STA1具备的无线接收部203更早地无线发送包。

通过STA200使用退避，具有以下的优点。

信标的接收功率大，这可以认为该STA200是相对于AP100的距离近、因此与AP100的通信的成功概率高的STA200。

因此，通过使通信的成功概率高的STA200优先地向AP100发送数据，能够提高到传送速率切换预告时刻T1为止的、AP100与STA200的通信的成功概率。结果，能够防止在T1传送速率从低速切换为高速之后、因来自本来通信的成功概率高的STA的数据发送被以低速率进行造成的通信频带的效率下降。

另外，在本实施方式中，传送速率切换预告时刻并不限于1个，例如也可以使用两个传送速率切换预告时刻。以下，参照图29及图30具体地说明。

图29是表示在本实施方式中设定两个低速率切换预告时刻（T1、T2）的情况下的超帧期间的图。

有关本实施方式的AP100发送包含低速率切换预告时刻T1及T2的信息的高速率信标。即，在本实施方式中，信标包含作为第1期间内的时刻的两个时刻T1及T2。另外，假设时刻T2是时刻T1之后的时刻。在本实施方式中，第1期间是从高速率的开始时间504到高速率的活跃期间505经过为止的期间。

图29所示的是到低速率切换预告时刻T2为止的、无线接收部103的接收的错误率小于预先设定的阈值的情况。这里，所谓接收的错误率，例如是将通过ECC等判明为错误的接收失败次数除以全部接收次数而得到的值。在此情况下，在时刻T2以后，AP100及STA200也到预先由高速率信标设定的时刻为止（即，到高速率的活跃期间505经过为止），继续以高速率进行无线通信的高速率活跃期间。

图30是表示在本实施方式中设定两个低速率切换预告时刻（T1、T2）的情况下的第2超帧期间的图。

图30所示的是在低速率切换预告时刻T1的时点，无线接收部103的接收的错误率小于阈值，在低速率切换预告时刻T2的时点，错误率成为预先设定的阈值以上的情况。

在此情况下，AP100具备的控制部110在低速率切换预告时刻T2从无线发送部101发送低速率切换通知。结果，在时刻T2以后（尽管是由事先的高速率信标决定的低速率的开始时间507以前），AP100及STA200将传送速率设定为低速率，进行无线通信。

另外，在时刻T1使用的阈值与在时刻T2使用的阈值也可以不同。

即，AP100具备的控制部110在第1时刻T1错误率小于事先设定的第1阈值的情况下，如果在第2时刻T2错误率是事先设定的第2阈值以上，则使传送速率设定部102将传送速率设定为第2传送速率（即，低速率）。AP100具备的控制部110使无线通信部（即，无线发送部101）向全部的终端装置发送作为用来使终端装置的传送速率设定为第2传送速率的控制信号的低速率切换通知。

另外，STA在使用两个低速率切换预告时刻的情况下，也预先在时刻T1及时刻T2，为了接收低速率切换通知而以低速率进行接收待机。此时，STA如果接收到低速率切换通知，则以后以低速率进行收发。另一方面，STA在没有接收到低速率切换通知的情况下，以基于在该超帧的最初接收到的高速率信标中包含的超帧信息的传送速率继续收发。

图31是表示有关本实施方式的AP100的处理的流程的流程图。

在图31中，控制部110决定低速率切换预告时刻T1（S359）。接着，无线发送部101发送设定了T1的信息的高速率信标。然后，无线发送部101及无线接收部103以高速率进行数据的收发。

在此期间中，控制部110将数据的错误（接收失败次数、发送失败次数等）的数量进行存储。

接着，控制部110在低速率切换预告时刻T1，判断数据的错误的数量（或错误率）是否超过预先设定的阈值（S360）。

在判断的结果是错误的数量（或错误率）不超过阈值的情况下（S360中否），无线发送部101不发送低速率切换通知，将高速率活跃期间继续到由高速率信标设定的时刻。然后，在非活跃期间中睡眠并信标定时器结束后，无线发送部101将传送速率切换为低速率。然后，无线发送部101发送低速率信标，开始低速率活跃期间的处理。

接着，AP100到低速率信标中设定的时间为止继续低速率活跃期间。然后，AP100在非活跃期间中睡眠并在信标定时器结束后回到最初而以高速率动作。

控制部110在时刻T1为止的错误的数量（或错误率）超过了预先设定的阈值的情况下（S360中是），判断在本机中是否发生了干扰（S360）。

在发生了干扰的情况下（S361中是），控制部110决定将频率信道变更为其他清空的频率信道。控制部110使无线发送部101向全部STA通知信道移动通知并结束处理。然后，从下一个超帧起以移动目的地的频率信道动作。

另一方面，在本机中没有发生干扰的情况下（S361中否），如果到达时刻T1，则控制部110使无线发送部101发送低速率切换通知。此外，传送速率设定部102将传送速率切换为低速率。然后，无线发送部101及无线接收部103以低速率进行数据的收发。

如果信标定时器结束，则控制部110使无线发送部101发送低速率信标。然后，到低速率信标中设定的时间为止继续低速率活跃期间。然后，AP100在非活跃期间中睡眠并在信标定时器结束后回到最初，以高速率动作（S359）。

图32是表示有关本实施方式的STA200的处理的流程的流程图。

这里，假设STA200以高速率与AP100开始了连接。

无线接收部203以由之前指定的超帧期间等指定的频率信道接收高速率信标（S370）。无线发送部201及无线接收部203在由信标指定的高速率活跃期间中与AP100进行数据的收发。

此时，控制部205根据高速率信标的接收功率的值设定退避值。无线发送部201使用该退避值决定数据的发送定时。

接着，传送速率设定部202在传送速率切换预告时刻T1的紧前，将传送速率切换为低速率。然后，无线接收部203等待低速率切换通知的接收（S371）。

在接收到低速率切换通知的情况下（S371中是），控制部205决定在接收后也继续以低速率动作。结果，如果向AP100有重新发送数据，则无线发送部201以低速率重新发送。

此外，在没有接收到低速率切换通知的情况下（S371中否），控制部205识别为高速率活跃期间继续到在步骤S370中接收到的高速率信标中设定的时刻，使传送速率设定部202将传送速率切换为高速率。结果，无线发送部201及无线接收部203以高速率与AP100进行数据的收发。

然后，AP100和全部STA在非高速率活跃期间中睡眠。接着，STA200如果有重新发送数据则起动，接收低速率信标，在低速率活跃期间中将数据重新发送。

另外，有关本实施方式的STA200具备的控制部205，在接收到低速率切换通知的情况下，在有重新发送数据时以低速率将重新发送数据重新发送，但并不限定于此。例如，STA200也可以将不是重新发送数据的新的发送数据以低速率发送。

另外，有关本实施方式的控制部205利用信标的接收功率设定了退避值，但设定退避值的基准并不限定于此。

AP100具备的控制部110也可以根据过去从STA200接收到的数据的接收功率，进行在从本机向STA200发送的数据中包含退避值等的优先控制。具体而言，控制部110也可以按每个STA计算过去接收到的接收功率的平均值，该值越大则设定越小的退避值。此外，也可以代替平均值而使用中央值、4分位值等其他的统计量。

进而，控制部110也可以预先取得知道STA的位置关系的信息（位置信息），使用该信息进行优先控制，以使越是与自身近的STA则退避值越小。位置信息的取得方法可以从用户的输入中取得，也可以从STA具备的GPS（GlobalPositioningSystem）等的位置检测装置（未图示）取得。

（实施方式3）

接着，对有关本发明的实施方式3的AP100进行的传送速率切换处理进行说明。

图33是表示实施方式3的超帧期间的图。如图33所示，本实施方式的超帧期间包括高速率、中速率、低速率的3种传送速率。另外，传送速率的种类也可以是3种以上。

图34是表示有关本实施方式的AP100向STA200发送的信标的有效载荷的格式的图。

如图34所示，信标包含针对在高速、中速、低速的3个传送速率分别指定传送速率值、开始时间、活跃期间的信息，作为超帧信息。

如以上所述，本实施方式的信标包含第1期间、第2期间、第3期间、作为与第1期间建立对应的传送速率的第1传送速率、作为与第1传送速率不同的传送速率并且与第2期间建立对应的第2传送速率、以及作为与第1及第2传送速率不同的传送速率并且与第3期间建立对应的第3传送速率。所谓第1期间，例如是高速率的开始时间。所谓第2期间，例如是中速率的开始时间。所谓第3期间，例如是低速率的开始时间。所谓第1传送速率，例如是高速率。所谓第2传送速率，例如是中速率。所谓第3传送速率，例如是低速率。

这里，控制部110在第1期间中使无线通信部无线发送信标时，使传送速率设定部102将传送速率设定为第1传送速率。

此外，控制部110在第2期间中使无线通信部无线发送信标时，使传送速率设定部102将传送速率设定为第2传送速率。

此外，控制部110在第3期间中使无线通信部无线发送信标时，使传送速率设定部102将传送速率设定为第3传送速率。

由此，能够实现更细致的多速率控制。

（实施方式4）

在有关上述实施方式1～3的AP100发送的信标中包含的超帧中，比低速率的子SF期间先指定高速率的子SF期间。

另一方面，在有关本实施方式的AP100发送的信标中包含的超帧中，在前半部指定子SF期间321，在后半部指定子SF期间320。在此情况下，AP100以低速率发送包含超帧信息的信标。

进而，如图35、图36所示，在低速率信标343中也可以包含低速率继续预告时刻T10。在此情况下，例如，AP100具备的控制部110在到时刻T10为止的错误率小于阈值的情况下，控制部110不发送低速率继续通知。在此情况下，STA200在由低速率信标343指定的子SF期间321结束后将传送速率切换为高速率。

另一方面，在到时刻T10为止的错误率是阈值以上的情况下，控制部110从无线发送部101向全部的STA发送低速率继续通知。在此情况下，控制部110及控制部205将低速率的子SF期间321延长至由低速率继续通知指定的时刻T11。

即，在本实施方式中，信标还包含作为第1期间内的时刻的低速率继续预告时刻T10。所谓第1期间，在本实施方式中，是从低速率的开始时间到低速率的活跃期间经过为止的期间。

此外，有关本实施方式的AP100具备的控制部110在低速率继续预告时刻T10，如果作为与由无线通信部进行的包（即，数据信号）的无线接收失败的次数对应的值的错误率是阈值以上，则使无线通信部向全部的终端装置无线发送下述低速率继续通知，该低速率继续通知是用来到作为第2期间内的时刻的时刻T11为止将终端装置的传送速率维持为第1传送速率（即，低速率）原样的控制信号，并且包括时刻T11的值。所谓第2期间，在本实施方式中，是从高速率的开始时间到高速率的活跃期间经过为止的期间。

另外，作为低速率继续通知的发送基准，控制部110也可以使用错误率及接收失败次数以外。例如，控制部110管理数据的接收预定数。控制部110例如通过对预定数乘以比1小的系数等的方法来决定阈值。也可以是，如果实际的接收次数比所决定的阈值少，则控制部110发送低速率继续通知。

进而，如图37、图38所示，也可以在低速率信标345中包含高速率切换预告时刻T20。在此情况下，例如AP100具备的控制部110在到时刻T20为止的错误率为阈值以上的情况下，不发送高速率切换通知。结果，AP100及STA200在由低速率信标345指定的子SF期间321的期间中以低速率动作。

另一方面，在到时刻T20为止的错误率小于阈值的情况下，控制部110对全部的STA发送高速率切换通知。在此情况下，传送速率设定部102及传送速率设定部202将传送速率切换为高速率。结果，低速率的子SF期间321被缩短，接着的高速率的子SF期间320伸长。

另外，作为高速率切换通知的切换基准，控制部110除了错误率以外，也可以考虑接收数据的接收功率值。例如，也可以是，如果数据的接收功率的值为阈值以下的数据的错误率小于阈值，则控制部110将传送速率变更为高速率。此外，作为其他判断方法，例如控制部110管理数据的接收预定数。控制部110例如通过对预定数乘以比1小的系数等的方法决定接收预定数。也可以是，如果实际的接收次数是决定的阈值以上，则控制部110发送高速率切换通知。

进而，如图39、图40所示，也可以在高速率信标346中包含高速率继续预告时刻T40。在此情况下，例如AP100具备的控制部110在到时刻T40为止的错误率为阈值以上的情况下，不发送高速率继续通知。结果，AP100及STA200在由高速率信标346指定的高速率的子SF期间320的期间中以高速率动作。

另一方面，在到时刻T40为止的错误率小于阈值的情况下，控制部110对全部的STA发送高速率继续通知。在此情况下，控制部110及控制部205将高速率的子SF期间320延长到由高速率继续通知指定的时刻T41。另外，作为高速率继续通知的发送基准，控制部110也可以使用错误率以外。例如，控制部110也可以管理数据的接收预定数，如果实际的接收次数比（例如通过对预定数乘以比1小的系数等的方法）根据接收预定数决定的阈值多（或少），则发送高速率继续通知。

另外，上述有关实施方式1～4的AP100具备的控制部110也可以将高速率的子SF期间320和低速率的子SF期间321的长度根据存在于同一无线网络内的STA使用的传送速率来决定。以下，参照图41A～图41C进行说明。

图41A是表示10%的STA使用低速的传送速率的情况下的超帧的结构的一例的图。此外，图41B是表示50%的STA使用低速的传送速率的情况下的超帧的结构的一例的图。此外，图41C是表示90%的STA使用低速的传送速率的情况下的超帧的结构的一例的图。

如图41A～图41C所示，在全部STA由低速率的STA和高速率的STA构成的情况下，可以考虑低速率的STA（终端装置）所占的台数的比例越大则使低速率的子SF期间321越长。

即，有关实施方式1～4的AP100具备的控制部110也可以使信标生成部106生成信标，以使得终端装置中的、接收以第1传送速率无线发送的信标的终端装置的台数越少于接收以第2传送速率无线发送的信标的终端装置的台数，则第1期间越短于第2期间。

此外，还可以考虑传送速率的值。

这里，为了说明，假设高速率（100kbps）的STA和低速率（20kbps）的STA以相同的台数混合存在于同一无线网络中。

此外，在图42A中表示不考虑STA所使用的传送速率来决定子SF期间的长度的情况下的超帧的结构的一例。进而，在图42B中表示考虑STA所使用的传送速率来决定子SF期间的长度的情况下的超帧的结构的一例。

如上所述，在“低速率的STA在全部STA中所占的台数的比例越大，则使低速率的子SF期间321越长”的情况下，如果各传送速率的STA是相同的台数，则如图42A所示，将高速率的子SF期间320和低速率的子SF期间321的长度决定为相同。

另一方面，图42B表示将子SF期间决定为“低速率的STA所占的台数的比例越大则使低速率的子SF期间321越长”、并且“传送速率越为低速则使与该传送速率对应的子SF期间越长”的情况。在此情况下，低速率是高速率的1/5。因而，控制部110将低速率的子SF期间321决定为高速率的子SF期间320的5倍的长度。

即，有关实施方式1～4的AP100具备的控制部110也可以使信标生成部106生成信标，以使（A）终端装置中的、接收以第1传送速率无线发送的信标的终端装置的台数越少于接收以第2传送速率无线发送的信标的终端装置的台数、并且（B）第1传送速率越大于第2传送速率，则第1期间越短于第2期间。

另外，上述实施方式1～4的超帧的结构也可以是如图43所示的结构。

在此情况下，将超帧的前半部作为活跃期间，将后半部作为非活跃期间，在活跃期间中设定多个子SF期间。

图44是表示子SF期间的详细的结构的图。子SF期间通过信标开始，然后接着活跃期间及非活跃期间。

通过该超帧结构，STA的睡眠期间变得更长，能够实现低消耗功率化。

此外，信标格式的传送速率使用顺序也可以是如图45所示的格式。也可以是，在图9所示的时序中，AP100在高速率的子SF期间发送的高速率信标中，将传送速率使用顺序设定为图45所示的传送速率使用顺序610，在低速率的子SF期间发送的低速率信标中，将传送速率使用顺序设定为图45所示的传送速率使用顺序611来发送。

另外，在上述有关实施方式1～4的AP100发送的信标中，也可以不包含子SF期间。例如，AP100也可以在对全部的STA200发送信标后，接着对全部的STA200发送子SF期间。在此情况下，STA200将在信标的接收后接收到的接收数据作为子SF期间使用。

另外，上述有关实施方式1～4的AP100具备的控制部110也可以是，由无线接收部103接收到的数据信号的接收功率越大的STA200，以越早的顺序发送控制信号或数据信号。接收功率较大意味着通信失败的可能性较低。因此，例如通过在传送速率为高速的子SF期间内与通信失败的可能性较低的STA200优先地通信，能够使通信频带的利用效率提高。

另外，上述有关实施方式1～4的信标生成部106在信标的主体中设定了传送速率种类、SF期间及子SF期间的长度等的信息，但并不限定于此。例如，也可以是，在作为最初的SF期间的高速率活跃期间发送的高速率信标中包含SF期间的长度和高速率的活跃期间的长度，利用在信标发送后发送的别的包通知低速率的活跃期间的信息。所谓低速率的活跃期间的信息，例如是低速率的传送速率值、低速率的活跃期间的长度等。

此外，在从出货时点到SF期间的长度及子SF期间的长度没有被变更的情况下，AP100也可以在与STA200的连接时仅交换关于SF的结构的信息。或者，例如也可以是，在出货时在AP100及STA200双方中预先存储相同的传送速率种类信息及SF结构信息，AP100及STA200在通信时使用该信息。

此外，假设了STA200在低速率活跃期间及高速率活跃期间的某个中动作、或者在两期间中动作，但并不限定于此。例如也可以是，通常在低速率活跃期间中以低速率进行通信的STA4及STA5在高速率的子SF期间内也总是以低速率动作。由此，在AP100侧发生了以STA4及5为目的地的紧急性较高的数据的情况下，能够即时从AP100向STA4及5发送数据，能够实现数据的延迟保证。这里，所谓紧急性较高的数据，例如是延迟容许时间小于1秒的数据等。

进而，以高速率动作的STA1～STA3也可以总是以高速率动作。由此，AP100能够将在低速率的子SF期间内发生的以STA1～STA3为目的地的紧急性较高的数据以高速率即时向STA1～STA3发送。

另外，在上述有关实施方式1～4的通信装置及终端装置（AP100及STA200）中包含的各处理部典型地可以作为集成电路即LSI实现。它们既可以单独地形成1个芯片，也可以包含一部分或全部而形成1个芯片。

这里设为LSI，但根据集成度的差异，有时也称作IC、系统LSI、超级LSI、超大规模LSI。

此外，集成电路化并不限于LSI，也可以通过专用电路或通用处理器实现。也可以利用在LSI制造后能够编程的FPGA（FieldProgrammableGateArray）、或能够重构LSI内部的电路单元的连接及设定的可重构处理器。

进而，如果因半导体技术的进步或派生的其他技术而出现代替LSI的集成电路化的技术，则当然也可以使用该技术进行各处理部的集成化。有可能是生物技术的应用等。

此外，也可以将本发明的有关实施方式1～4的通信装置的功能的一部分或全部通过CPU等的处理器执行程序来实现。

进而，本发明也可以是上述程序，也可以是记录有上述程序的记录介质。此外，上述程序当然能够经由因特网等的传送介质流通。

此外，也可以将上述有关实施方式1～4的通信装置的功能中的至少一部分组合。

进而，只要不脱离本发明的主旨，则对本实施方式实施了本领域的技术人员能够想到的范围内的变更的各种变形例也包含在本发明中。

工业实用性

有关本发明的通信装置作为使用多个传送速率进行谋求覆盖范围扩大及提高频带利用效率的多速率的通信等的装置具有实用性。

符号说明

1、2、3、4、5、200STA（终端装置）

10、100AP（通信装置）

50无线网络

101、201无线发送部

102、202传送速率设定部

103、203无线接收部

105、204发送数据生成部

106信标生成部

108、206品质判断部

109、207接收数据解析部

110、205控制部

111、208存储部

112、209接口

113、210天线

120、220无线通信部

310超帧期间

320、321、401、402、411、412子SF期间

330活跃期间

332非活跃期间

340、341、900信标

342、344、346高速率信标

343、345、347低速率信标

501超帧期间

502BN

503高速率值

504高速率的开始时间

505高速率的活跃期间

506低速率值

507低速率的开始时间

508低速率的活跃期间

610、611传送速率使用顺序

910物理头

912主体

Claims

1.一种通信装置，具备：

无线通信部，与终端装置进行无线通信；

传送速率设定部，设定上述无线通信部进行的无线通信的传送速率；

信标生成部，生成要从上述无线通信部发送的作为第1控制信号的信标；以及

控制部，使上述无线通信部按每个事先设定的期间无线发送由上述信标生成部生成的上述信标；

上述控制部在使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部设定与上次在上述信标的无线发送中使用的传送速率不同的传送速率，使上述无线通信部向上述终端装置发送上述信标；

上述信标包含第1期间、第2期间、第1传送速率以及第2传送速率，上述第1传送速率是与上述第1期间建立对应的上述传送速率，上述第2传送速率是与上述第2期间建立对应的上述传送速率，并且与上述第1传送速率不同；

上述控制部在上述第1期间中使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第1传送速率，在上述第2期间中使上述无线通信部无线发送信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率；

上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；

如果在上述第1时刻错误率是事先设定的第1阈值以上，则上述控制部(A)使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率，并且(B)使上述无线通信部向全部的上述终端装置无线发送用于将上述终端装置的传送速率设定为上述第2传送速率的第2控制信号，上述错误率是与由上述无线通信部进行的数据信号的无线接收失败的次数对应的值。

2.如权利要求1所述的通信装置，

上述信标还包含第2时刻，该第2时刻是上述第1期间内的时刻，并且是上述第1时刻之后的时刻；

上述控制部在上述第1时刻上述错误率小于事先设定的第1阈值的情况下，如果在上述第2时刻上述错误率是事先设定的第2阈值以上，则使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率，并使上述无线通信部向全部的上述终端装置无线发送用于将上述终端装置的传送速率设定为上述第2传送速率的上述第2控制信号。

3.如权利要求1或2所述的通信装置，

上述无线通信部接收到从上述终端装置发送的数据信号时的接收功率越大，则上述控制部越早使上述无线通信部向上述终端装置发送数据信号。

4.如权利要求1所述的通信装置，

上述控制部使上述信标生成部生成上述信标，以使上述终端装置中的接收以上述第1传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数越少于接收以上述第2传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数，则上述第1期间越短于上述第2期间。

5.如权利要求1所述的通信装置，

上述控制部使上述信标生成部生成上述信标，以使(A)上述终端装置中的接收以上述第1传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数越少于接收以上述第2传送速率无线发送的上述信标的上述终端装置的台数、并且(B)上述第1传送速率越大于上述第2传送速率，则上述第1期间越短于上述第2期间。

6.如权利要求1所述的通信装置，

当上述无线通信部在上述第1期间中在上述第1传送速率下数据信号的无线发送失败的情况下，上述控制部使上述无线通信部在上述第2期间中以上述第2传送速率重新发送上述数据信号。

7.如权利要求1所述的通信装置，

上述信标包含第3期间以及第3传送速率，上述第3传送速率是与上述第3期间建立对应的上述传送速率，并且与上述第1传送速率及第2传送速率不同；

上述控制部在上述第3期间中使上述无线通信部无线发送信标时，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第3传送速率。

8.一种通信装置，具备：

无线通信部，与终端装置进行无线通信；

上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；

如果在上述第1时刻错误率是事先设定的第1阈值以上，则上述控制部使上述无线通信部向全部的上述终端装置无线发送第2控制信号，上述错误率是与由上述无线通信部进行的数据信号的无线接收失败的次数对应的值，上述第2控制信号是用于在作为上述第2期间内的时刻的第2时刻之前使上述终端装置的传送速率维持上述第1传送速率原状的控制信号，并且包含上述第2时刻；

上述第1传送速率与上述第2传送速率相比上述传送速率的值小。

9.一种终端装置，具备：

无线通信部，能够以从多个传送速率中选择的1个传送速率进行无线通信；

传送速率设定部，设定上述无线通信部在无线通信中使用的传送速率；以及

控制部，基于上述无线通信部所接收到的作为第1控制信号的信标，使上述传送速率设定部设定上述传送速率；

上述信标包含第1期间、第2期间、第1传送速率以及第2传送速率，上述第1传送速率是与上述第1期间建立对应的上述传送速率，上述第2传送速率是与上述第2期间建立对应的上述传送速率；

上述控制部在上述第1期间中使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第1传送速率，在上述第2期间中使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率；

上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；

上述控制部在上述第1时刻使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第2传送速率，并且判断上述无线通信部是否以上述第2传送速率接收到第2控制信号；

在没有接收到上述第2控制信号的情况下，使上述传送速率设定部将上述传送速率设定为上述第1传送速率；

在接收到上述第2控制信号的情况下，不使上述传送速率设定部变更上述传送速率。

10.如权利要求9所述的终端装置，

在上述第1期间中上述无线通信部在上述第1传送速率下在数据信号的无线发送中失败了事先设定的次数以上的情况下，上述控制部在上述第2期间中使上述无线通信部以上述第2传送速率重新发送上述数据信号。

11.如权利要求9所述的终端装置，

上述控制部在使上述无线通信部进行无线发送之前，进行作为判断其他终端装置是否正在无线发送的处理的载波侦听，在判断为其他终端装置不在无线发送的情况下，上述信标的接收功率越小，则将退避时间设定为越长，上述退避时间是从进行上述载波侦听后至使上述无线通信部进行无线发送为止的待机时间，在上述退避时间经过后，使上述无线通信部进行无线发送。

12.一种通信方法，

生成作为控制信号的信标；

指示无线通信部按每个事先设定的期间无线发送所生成的上述信标；

将上述无线通信部在上述信标的无线发送中使用的传送速率设定为与上次在上述信标的无线发送中使用的传送速率不同的传送速率；

上述无线通信部无线发送上述信标；

将上述无线通信部在上述第1期间中无线发送上述信标时使用的传送速率设定为上述第1传送速率，将上述无线通信部在上述第2期间中无线发送上述信标时使用的传送速率设定为上述第2传送速率；

上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；

如果在上述第1时刻错误率是事先设定的第1阈值以上，则将上述传送速率设定为上述第2传送速率，并且(B)上述无线通信部向与其进行无线通信的全部的终端装置无线发送用于将上述终端装置的传送速率设定为上述第2传送速率的第2控制信号，上述错误率是与由上述无线通信部进行的数据信号的无线接收失败的次数对应的值。

13.一种集成电路，具备：

无线通信部，与终端装置进行无线通信；

上述控制部在使上述无线通信部无线发送上述信标时，使上述传送速率设定部设定与上次在上述信标的无线发送中使用的传送速率不同的传送速率，从上述无线通信部向上述终端装置发送上述信标；

上述信标还包含作为上述第1期间内的时刻的第1时刻；

14.一种通信系统，

具备权利要求1所述的通信装置、以及具有与所述通信装置所具有的无线通信部进行无线通信的无线通信部的终端装置；

上述终端装置所具有的上述无线通信部接收从上述通信装置发送的上述信标中的、以上述终端装置所具有的上述无线通信部能够接收的传送速率发送的信标。