CN114930977A - 通信装置、控制方法和程序 - Google Patents

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Abstract

一种通信装置，其通过利用第一频率建立与对方装置的第一无线电链路来执行通信；确定在所述第一无线电链路中是否发生对特定无线电波的干扰；在确定在所述第一无线电链路中发生干扰的情况下，在能够通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第一处理，以及，在不能通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第二处理，从而使用不同于所述第一频率的第二频率建立的第二无线电链路来继续已在所述第一无线电链路中执行的通信。

Description

通信装置、控制方法和程序
技术领域
本发明涉及通信装置、控制方法和程序，尤其涉及无线通信中的通信控制技术。
背景技术
随着最近要通信的数据量的增加，诸如无线局域网(LAN)之类的通信技术已得到发展。作为主要的无线LAN通信标准，电气与电子工程师协会(IEEE)802.11标准系列是众所周知的。IEEE 802.11标准系列包括诸如IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax标准之类的标准。例如，在最新的IEEE 802.11ax标准中，标准化了这样一种技术：该技术使用正交频分多址(OFDMA)，不仅实现了最大9.6千兆比特/秒(Gbps)的高峰吞吐量，还提高了在拥塞状态下的通信速度(见文献1)。
另一方面，为了进一步提高吞吐量、频率利用效率和通信延迟，已形成了作为IEEE802.11ax后续标准(称为IEEE 802.11be)的任务组(Task Group)。在IEEE 802.11be中，已研究了这样一种技术：该技术允许通信设备(例如接入点(AP))同时使用包括2.4GHz频带、5GHz频带和6GHz频带的频带向单个STA(站)发送无线电信号。与根据传统标准使用单个频带的情况相比，这样可以提高吞吐量。此外，通过从多个频带中选择性地使用例如某些没有拥塞的频带，可以缩短延迟。另外，当同时使用多个频带时，可以比在一个频带中增加带宽的情况更加有效地使用无线电频率空间。
引文列表
专利文献
文献1：日本专利申请No.2018-050133
文献2：日本专利申请No.2019-036776
发明内容
技术问题
本发明提供这样一种方法，该方法在同时使用多个频带的情况下，以及，更一般地，在同时使用一个或多个频带的多个频道(frequency channel)的情况下，高效地执行使用信道设置控制。
问题的解决方案
根据本发明的一个方面，提供一种通信装置，其包括通信单元，用于通过利用第一频率建立与对方装置的第一无线电链路来执行通信，确定单元，用于确定在所述第一无线电链路中是否发生对特定无线电波的干扰，以及，控制单元，用于在确定在所述第一无线电链路中发生干扰的情况下，在能够通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第一处理，以及，在不能通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第二处理，从而使用不同于所述第一频率的第二频率建立的第二无线电链路来继续在所述第一无线电链路中执行的通信。
发明的有益效果
根据本发明，可以在同时使用一个或多个频带的多个频道的情况下，高效地执行使用信道设置控制。
根据以下参照附图的描述，本发明的其他特征和优点将变得清楚。注意，在整个附图中，相同的附图标记表示相同或类似部件。
附图说明
并入说明书并构成说明书一部分的附图例示了本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是示出网络配置实例的视图；
图2是示出AP和STA的功能配置实例的框图；
图3是示出AP和STA的硬件配置实例的框图；
图4是示出在通信开始时执行的处理过程的实例的流程图；
图5是示出通信过程的实例的时序图；
图6是示出多频带元素格式的实例的视图；
图7是示出频带ID字段的实例的视图；
图8是示出在通信开始后执行的处理过程的第一实例的流程图；
图9是示出信道切换公告元素格式的实例的视图；
图10是示出包括BSSID的无线电频率改变通知格式的实例的视图；
图11是示出在通信开始后执行的处理过程的第二实例的流程图。
具体实施方式
以下将参照附图来详细描述实施例。注意，以下实施例并不意图限制本发明所要求的范围。在实施例中描述了多个特征，但是并不限制需要所有这些特征的发明，并且可以适当地组合多个这样的特征。此外，在附图中，相同或类似的配置采用相同的附图标记，并且省略对其的冗余描述。
(网络配置)
图1示出了根据本实施例的无线通信网络的配置的实例。无线通信网络被配置为包括接入点(AP 102)和终端(STA 103)。这两个通信装置都是能够执行符合IEEE 802.11be标准的无线通信的通信装置，甚至可被配置为执行符合在IEEE 802.11be标准前制定的标准的无线通信。在图1中，AP 102可以利用存在于以AP 102自身为中心的近乎圆形区域101的范围内的STA 103(作为对方装置)，建立与STA 103的连接，并执行无线通信(无线电信号的发送/接收)。AP 102可以例如在区域101的范围内形成无线通信网络。注意，区域101可以覆盖更宽的范围或者可以仅覆盖更窄的范围。注意，图1示出了包括一个AP和一个STA的无线通信网络作为实例。这些通信装置的每一种可以有两个或更多个。另外，例如，仅符合在IEEE 802.11be标准之前的标准的STA等可以存在于网络中，并且可以连接到AP 102来执行通信。注意，AP 102和STA 103可以通过同时使用多个无线电频带或通过选择性地使用多个无线电频带中的一些来与对方装置通信。注意，在同时使用两个或更多个无线电频带的情况下，可以在AP 102和STA 103之间建立多条无线电链路来执行通信。
(AP和STA的配置)
图2是示出AP 102和STA 103的功能配置的框图。AP 102和STA 103中的每一个包括被配置为分别以三种频带(包括例如2.4GHz频带、5GHz频带和6GHz频带)控制无线LAN通信的第一无线LAN控制单元201、第二无线LAN控制单元206和第三无线LAN控制单元207。然而，这些仅仅是例子。例如，可以通过公共无线LAN控制单元来执行有关多个频带的无线LAN控制，并且可以准备两个或更少的无线LAN控制单元。并且，为了处理更多的频带或在一个频带中更多地执行分布式的通信控制，可以准备四个或更多个无线LAN控制单元。这些无线LAN控制单元根据在IEEE 802.11标准系列中定义的各种过程来执行无线LAN的通信控制。注意，在本实施例中，这些无线LAN控制单元符合IEEE 802.11be标准。每个无线LAN控制单元可以通过天线、电路和被配置为控制它们的程序来实现，所述天线和电路被配置为向/从具有无线LAN通信功能的另一通信装置发送/接收无线电信号。
AP 102和STA 103各自还包括帧生成单元202、帧分析单元203、UI控制单元204和存储单元205。
帧生成单元202生成将要由上述无线LAN控制单元中的每一个发送的无线电帧。无线电帧被配置为包括预定的控制信息，而与例如是否包括用户数据无关。由帧生成单元202生成的控制信息的内容可以由存储在存储单元205中的设置来限制。此外，控制信息的内容可以由来自UI控制单元204的用户设置而改变。帧分析单元203解释由无线LAN控制单元接收到的帧，并提取包括在帧中的数据。如果在接收到的帧中包括有关无线LAN控制的内容，则该内容将被反映在各无线LAN控制单元上。当帧分析单元203提取了包括在无线LAN控制单元之一所接收到的帧中的控制信息时，即使没有接收到帧的其他无线LAN控制单元也可以基于该控制信息执行控制。
UI控制单元204通过与用户界面相关联的硬件和被配置为控制它们的程序来实现，所述用户界面是诸如用于接受对AP 102和STA 103的用户操作的触摸面板和按键。注意，UI控制单元204还具有向用户呈现信息(例如，图像显示或音频输出)的功能。存储单元205是可由ROM和RAM实现的存储设备，所述ROM和RAM被配置为存储数据和操作AP的程序。
图3是示出AP 102和STA 103的硬件配置的框图。作为硬件配置的例子，AP 102和STA 103中的每一个包括存储单元301、控制单元302、功能单元303、输入单元304、输出单元305、通信单元306以及无线电天线307至天线309。
存储单元301由ROM和RAM两者或它们之一形成，并存储被配置为执行稍后描述的各种操作的程序和诸如用于无线通信的通信参数之类的各种信息。这里，“ROM”是只读存储器的首字母缩写，“RAM”是随机存取存储器的首字母缩写。注意，作为存储单元301，不仅可以使用诸如ROM或RAM之类的存储器，还可以使用诸如软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡或DVD之类的存储介质。
控制单元302由例如至少一个处理器(诸如CPU或MPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)等形成。这里，“CPU”是中央处理单元的首字母缩写，“MPU”是微处理单元的首字母缩写。控制单元302执行在存储单元301中存储的程序，从而控制整个装置(例如AP 102或STA 103)。注意，控制单元302可以通过在存储单元301中存储的程序与操作系统(OS)的协作来控制整个AP 103。
此外，控制单元302控制功能单元303，并执行诸如摄像、打印或投影之类的预定处理。功能单元303是AP 102/STA 103执行预定处理的硬件。例如，如果AP 102/STA 103是照相机，则功能单元303是摄像单元，并执行摄像处理。此外，例如，如果AP 102/STA 103是打印机，则功能单元303是打印单元，并执行打印处理。此外，例如，如果AP 102/STA 103是投影仪，则功能单元303是投影单元，并执行投影处理。将由功能单元303处理的数据可以是存储在存储单元301中的数据，或者可以是经由稍后描述的通信单元306与另一AP或STA通信的数据。
输入单元304接受来自用户的各种操作。输出单元305向用户执行各种输出。这里，输出单元305的输出包括例如画面上的显示、扬声器输出的音频和振动输出中的至少一个。注意，输入单元304和输出单元305都可以由一个模块来实现，就像触摸面板那样。并且，输入单元304和输出单元305中的每一个可以并入AP 102/STA 103中，或者可以被配置成外部附接。
通信单元306控制符合IEEE 802.11标准系列的无线通信或控制IP通信。通信单元306是所谓的无线电芯片，其本身可以包括一个或多个处理器或存储器。在本实施例中，通信单元306可以执行符合至少IEEE802.11be标准的处理。另外，通信单元306控制天线307至309，并发送/接收用于无线通信的无线电信号。AP 102/STA 103经由通信单元306与另一通信装置通信诸如图像数据、文档数据或视频数据之类的内容。天线307至309中的每一个是被配置为在例如2.4GHz频带、5GHz频带和6GHz频带之一中发送/接收无线电信号的天线。注意，将由天线307至309处理的频带(及其组合)没有特别限制。天线307至309中的每一个可以是单天线，或者可以被配置为包括两个或更多个天线来执行多输入多输出(MIMO)发送/接收。注意，图3示出了至少三个天线307至309。然而，本发明不限于此。例如，当使用支持上述多个频带中的至少两个频带的多频带天线时，AP 102/STA 103可以仅包括一个或两个天线。同时，AP 102/STA 103可以包括更多的天线。
(处理过程)
在本实施例中，AP 102和STA 103可以在2.4GHz频带、5GHz频带和6GHz频带中的每一个频带中连接，并且它们使用这些频带中的至少一个频带执行无线通信。此时，可以进行这样的配置：如果存在检测到干扰的频带，则限制在这个频带中的AP 102和STA 103之间的通信。例如，如果检测到在预定频带中发生干扰，则AP 102将预定频带中的通信切换到另一频带中的通信。下面将描述该处理。
图4示出了在本实施例中由AP 102(或某些情况下为STA 103)执行的通信开始时的处理过程的实例。图4所示的处理可以通过例如AP 102(或某些情况下为STA 103)的控制单元302执行存储在存储单元301中的程序来实现。注意，可以准备实现图4所示的处理的专用硬件，或者，例如，AP 102(或某些情况下为STA 103)的通信单元306可以通过在通信单元306中设置的芯片等来执行图4所示的处理。图5示出了根据本实施例的AP 102和STA 103之间的通信过程的实例。注意，这里假设仅在2.4GHz频带中发送/接收管理帧(例如，用于连接处理的信号)。也就是说，2.4GHz频带中的控制帧控制其他频带中的连接和断开。由于在各频带中没有不必要地发送/接收控制帧，因此，可以有效地使用无线电资源。注意，这是一个实例，可以在5GHz频带或6GHz频带中进行控制帧的发送/接收。例如，在无法使用2.4GHz频带的状态下，可以在5GHz频带或6GHz频带中执行控制帧的发送/接收。在任何情况下，例如，当一些频带中的通信控制由另一频带中发送/接收的控制帧控制时，可以有效地使用无线电资源。
首先，AP 102确定哪个频带是可用的(步骤S401)。在一个实例中，AP 102可以基于周围无线电环境的拥塞程度来确定可用频带。例如，AP 102可以确定不能使用拥塞程度为预定值或更高的频带。AP 102可以确定拥塞程度低于预定值的频带是可用的。此时，例如，AP 102可以将在各频带中发送的探测请求(Probe Request)中接收到响应的每个探测请求的数量相加，并估计频带的拥塞程度。AP 102可以将各频带中在预定时段内观察到的信标(Beacon)数量相加，从而估计频带的拥塞程度。AP 102可以通过将预定时段内载波检测的次数相加或通过与另一AP交换信息，来估计各频带的拥塞程度。或者，AP 102可以基于不同于各频带的拥塞程度的索引来确定可用频带。例如，确定在无信号状态下的噪声电平低于预定电平的频带是可用的，从而确定可用频带。注意，在下文中，假设AP 102确定2.4GHz频带、5GHz频带和6GHz频带全都是可用的。
在确定可用频带后，AP 102使用例如信标帧来发送可用频带信息(步骤S401和S501)。这里，例如，可用频带信息被添加到信标帧的多频带元素的频带ID中并发送。注意，AP 102根据可用频带中的一个频带中的信标间隔(Beacon Interval)定期发送信标帧。信标间隔通常为100毫秒，但不限于此。可用频带信息可以包括表示用于发送信标帧的频带的信息，或者，可以不包括频带的信息。例如，在2.4GHz频带中发送的信标包括表示5GHz频带和6GHz频带的信息作为可用频带信息。类似的，在5GHz频带中发送的信标可以包括表示2.4GHz频带和6GHz频带的信息作为可用频带信息，以及，在6GHz频带中发送的信标可以包括表示2.4GHz频带和5GHz频带的信息作为可用频带信息。
注意，可用频带信息可以被包括在与信标帧不同的帧中。例如，可用频带信息可以被包括在由AP 102发送的探测响应(Probe Response)、认证响应(AuthenticationResponse)、关联响应(Association Response)或重新关联响应(ReassociationResponse)中。此外，STA 103可以向AP 102发送包括自身装置的可用频带信息的探测请求、认证请求(Authentication Request)、关联请求(Association Request)或重新关联请求(Reassociation Request)。
可用频带信息可由图6所示的多频带元素格式表示。这里，与本实施例关联的部分是频带ID 604。注意，剩余部分与常规标准中的相同，这里将省略对其的描述。在本实施例中，表示可用频带组合的信息的值被重新定义为存储在频带ID 604中的值。例如，如图7所示，存储在频带ID 604中的值“8”被定义为表示2.4GHz和5GHz组合的数值。此外，值“9”被定义为表示2.4GHz和6GHz频带组合的数值，值“10”被定义为表示5GHz和6GHz频带组合的数值，值“11”被定义为表示2.4GHz、5GHz和6GHz频带组合的数值。注意，这仅仅是实例，并且，例如，可以使用与可用频带关联地定义的任意值或信息字段。例如，可将多个多频带元素添加到信标中。例如，如果2.4GHz频带、5GHz频带和6GHz频带被确定为可用频带，则包括三个频带ID 604(分别存储其值“2”、“4”和“7”)的多频带元素被添加到信标中。
在将多个多频带元素添加到信标中时，AP 102可以通过将操作类(OperatingClass)605和信道号(Channel Number)606进行组合来存储可操作的无线电频带的信息。例如，在欧洲，如果在信道＝5、信道＝36和信道＝220中使用AP 102，则可以如下设置操作类605和信道号606。首先，在表示其在2.4GHz频带中操作的多频带元素中，频带ID 604的值被设置为“2”，操作类605的值被设置为“30”，以及信道号606的值被设置为“5”。此外，在表示其在5GHz频带中操作的多频带元素中，频带ID 604的值被设置为“5”，操作类605的值被设置为“5”，以及信道号606的值被设置为“36”。此外，在表示其在6GHz频带中操作的多频带元素中，频带ID 604的值被设置为“7”，操作类605的值被设置为“19”，以及信道号606的值被设置为“220”。这甚至可以表示例如AP 102使用相同频带的不同无线电频道的情况。例如，在使用信道＝5、信道＝36和信道＝136时，准备多个多频带元素，从而表示可用频道的信息。注意，下文中，符号“ch”可以用来指示特定无线电频道的编号。例如，信道＝36的无线电频道可被表示为“36ch”，而无需特别说明。
AP 102基于发送的可用频带信息建立与STA 103的连接(步骤S403)。例如，STA103利用自身装置可以使用频带之一来发送探测请求，并开始扫描操作(S502)。注意，在本实施例中，假设STA 103在2.4GHz频带中发送探测请求。作为探测请求的答复，STA 103利用用来发送探测请求的频带、从AP 102接收探测响应(S503)。在实例中，STA 103可以基于包括在探测响应中的频带ID的值来检测可由AP 102处理的频率和在该频率下操作的无线电频道。之后，STA 103将认证请求发送给AP 102(S504)，并从AP 102接收认证响应(S505)。之后，当STA 103向AP 102发送关联请求(S506)并从AP 102接收关联响应(S507)时，在AP 102和STA 103之间建立连接。注意，在本实施例中，将描述在不加密的状态下建立连接的情况。然而，本发明不限于此。为了利用在AP 102和STA 103之间的加密来建立安全连接，在此之后可以执行诸如Wi-Fi保护接入(WPA)或WPA2(未示出)之类的通信处理。此外，为了执行WPA3的处理，在发送/接收认证请求时可以发送SAE提交(SAE Commit)和SAE确认(SAEConfirm)。在此情况下，在发送/接收关联请求和关联响应之后，可以执行4路握手。STA 103可以在两个或更多个可用频带中建立连接。例如，如果有三个可用频带，则可以利用它们中的两个或全部来建立连接。例如，STA 103不仅可以在2.4GHz频带中发送探测请求，还可以在5GHz频带或6GHz频带中发送探测请求。
在建立连接后，AP 102和STA 103可以确定发送/接收参数(步骤S404和S508)。如果建立了多个连接，则发送/接收参数是用于确定如何向各连接发布发送/接收数据的信息。例如，可以根据在每个频带中可用的最大吞吐量或通过实际发送/接收测试包并计算当前吞吐量，来确定数据发布量。可根据需要更改该值。例如，在进行了预定时间段的数据发送/接收后，可根据实际发送/接收的数据量来确定下一预定时间段的数据发布量。另外，可以使发送/接收控制包和数据包的频带分离。例如，可以这样来进行设置：用于控制的管理帧在2.4GHz频带中发送/接收，以及数据帧在5GHz和6GHz中发送/接收。此外，例如，在用于诸如混合现实(Mixed Reality)或增强现实(Augmented Reality)之类的应用的通信中，可以使发送/接收用于应用控制的信息的频带和发送/接收其他信息的频带分离。例如，可以在2.4GHz频带中发送/接收位置信息、姿态信息和延迟控制信息，并且可以在5GHz频带或6GHz频带中发送/接收用于阻挡可视对象的内容信息和遮挡信息。另外，在发送/接收相机图像时，可以在2.4GHz频带中发送/接收诸如日期/时间数据或照片参数之类的元信息，并且可以在5GHz频带和6GHz频带中发送/接收像素信息。可以不执行发送/接收参数确定处理。例如，在与频带对应的连接中，可以独立地发送/接收不同的流。
之后，AP 102和STA 103利用确定的发送/接收参数来发送/接收数据(步骤S405、S511、S512、S521、S522、S531和S532)。这里，可执行数据发送/接收的状态被称为建立了无线电链路的状态。这时，假设无线电链路建立在2.4GHz的5ch、5GHz的36ch以及6GHz的220ch中。
这里，在5GHz频带中，假设该频带用在气象观测雷达或军事雷达中。因而必须抑制对它们的干扰。因此，常规的IEEE 802.11标准系列定义了在5GHz频带中通信时使用的、称为动态频率选择(DFS)的干扰避免技术(见文献2)。根据DFS，可以防止干扰无线电波的另一特定应用目的，如气象观测雷达。类似的，即使在除5GHz频带以外的其他频带中，也可以假设无线电波用于应避免干扰发生的应用目的。在实例中，假设如果执行具有高优先级的预定通信，则应避免对预定通信的干扰。在此情况下，可执行以下处理。具有高优先级的通信是用于诸如紧急呼叫之类的预定应用的通信。通过分析无线电帧的报头，AP 102或STA 103可以识别出正在执行此通信。同样在这些频率中，可以执行通过DFS的干扰避免。然而，在通过DFS的频道切换中，需要确认在切换后的频道中在60秒内是否发生了干扰。因此，恢复通信之前的时间长。
在本实施例中，如果AP 102(或某些情况下为STA 103)可以在多个频带(或一个或更多个频带的多个频道)中建立多个无线电链路，则执行用于在有效地避免干扰的同时继续通信的处理。即，如果例如通过检测特定应用目的的无线电波确定在多个可用频带之一中将发生干扰，则在另一频带中继续通信。例如，AP 102(或某些情况下为STA 103)执行利用与将发生干扰的频带不同的频带的处理，而无需切换可用频带的设置。
图8示出了在通信开始后在各无线电链路中执行的处理过程的实例。图8所示的处理可以通过例如AP 102(或某些情况下为STA 103)的控制单元302执行存储在存储单元301中的程序来实现。注意，可以准备用于实现图8所示的处理的专用硬件，或者，例如，AP 102(或某些情况下为STA 103)的通信单元306可以通过在通信单元306中设置的芯片等来执行图8所示的处理。这里，将描述在5GHz频带的36ch无线电链路中的处理的实例。然而，这仅仅是实例，即使在2.4GHz频带或6GHz频带中也可以执行相同的处理。注意，该处理是在链路的基础上执行的。也就是说，如果例如在5GHz频带的不同频道中建立多个无线电链路，则同时对无线电链路执行图8所示的处理。
首先，AP 102确定在36ch中是否发生了对另一特定无线电波(特定无线电系统的无线电波)的干扰(步骤S801)。AP 102通过例如执行特定雷达检测处理(如DFS功能)来执行此确定。当确定在36ch中发生了对特定无线电波的干扰时(步骤S801中为“是”)，AP 102将处理前进到步骤S802。另一方面，如果未确定在36ch中发生了对特定无线电波的干扰(步骤S801中为“否”)，则AP 102继续监视是否发生干扰。
在步骤S802中，AP 102确定自身装置是否可以在多链路中通信。如果AP 102可以在多链路中通信(步骤S802中为“是”)，则AP 102将处理前进到步骤S804。如果AP 102不能在多链路中通信(步骤S802中为“否”)，则AP 102将处理前进到步骤S803。可以通过例如确定AP 102是否包括在硬件和软件的至少之一中能进行多链路通信的配置来实现步骤S802的确定。例如，如果物理上不能使用多链路，例如，在AP 102中配置的各无线电天线仅与单频带相对应的情况下，则AP 102确定不能执行多链路通信(步骤S802中为“否”)。此外，在AP102的RAM没有足够的可用空间且不能实现多链路的情况下，AP 102确定不能执行多链路通信(步骤S802中为“否”)。注意，诸如天线性能或RAM之类的标准仅仅是实例，也可以使用除这些以外的其他标准。例如，如果连接到AP 102的对方装置(STA 103)不具有多链路通信能力，则可以确定不能与对方装置执行多链路通信。在此情况下，如果连接到AP 102的对方装置(STA 103)具有多链路通信能力，则确定可以与对方装置执行多链路通信。如果使用此确定标准，则AP 102可以针对每个对方装置执行不同的处理(稍后所述的步骤S803和S804之一)。此外，如果取决于对方装置而使结果改变，则AP 102可以执行步骤S803和S804的处理。注意，可以从例如在连接时对方装置发送的设备能力信息(能力信息(CapabilityInformation))中获取连接的对方装置(STA 103)是否具有多链路通信能力。可以根据对方装置是否能够执行与特定标准(例如，IEEE 802.11be标准)对应的通信来确定此能力存在/不存在。
如果独立于以下情况而获得预定的确定结果，则可以省略步骤S802的确定，所述情况是诸如总是确定由于例如天线等因素而不能执行多链路通信的情况，或总是确定由于例如天线和RAM等资源准备充分而可以执行多链路通信的情况。在此情况下，在总是确定不能执行多链路通信的情况下，执行步骤S803的处理，而不执行步骤S804的处理。或者，在总是确定能够执行多链路通信的情况下，执行步骤S804的处理，而不执行步骤S803的处理。注意，在本实施例中，AP 102在2.4GHz频带、5GHz频带和6GHz频带中与STA 103建立无线电链路，并在步骤S802中确定可以执行多链路通信。
步骤S803是在AP 102不能执行多链路通信的情况下执行的处理。在此情况下，由于AP 102仅在5GHz频带的36ch中与STA 103连接，因此，需要将使用的频道从该频道改变为另一频道。因此，AP 102将用于改变要使用的无线电频率的无线电频率改变通知发送给STA103。例如，AP 102发送包括在IEEE 802.11标准系列中定义的、被称为信道切换通告(Channel Switch Announcement)的元素的无线电帧。图9示出了此元素的结构。在图9所示的字段中，新信道号904存储表示在改变后要使用的无线电频道号的值。因此，在要使用的频道改变为存储在新信道号904中的值所表示的频道之后，AP 102和STA 103继续通信。注意，尽管这里描述了通过信道切换通告元素来通知无线电频率改变的实例，但也可以通过另一元素来实现此通知。例如，扩展信道切换通告(Extended Channel SwitchAnnouncement)元素可用来通知无线电频率的改变。
步骤S804是在AP 102能够执行多链路通信的情况下执行的处理。在此情况下，AP102可以利用除5GHz频带的36ch以外的其他频道与STA103建立无线电链路。因此，AP 102将基本服务集(BSS)的网络识别符(BSSID)发送给STA 103，并在BSS中执行通信，所述基本服务集在可用频率中以高通信质量无线电频率进行操作。例如，AP 102可以将与可用频率中最高通信质量的无线电频率对应的BSSID通知给STA 103。AP 102可以指定可用频率中通信质量超过预定值的无线电频率，并将与随机选择的无线电频率或满足特定标准(例如，无线电频率中的最低频率)的无线电频率对应的BSSID通知给STA 103。这里，可以基于直接表示无线电质量的值(例如，信噪比(SNR)或接收信号强度指示器(RSSI))来指定高通信质量的无线电频率。然而，本发明不限于此，可以指定具有通信质量被估计为高的状态的无线电频率。例如，建立的连接数量越小，要执行的通信数量也越小，并且，干扰发生频率越低，无线电频率的估计通信质量越高。因此，可以基于这些状态来选择无线电频率。在实例中，可以选择建立的连接数量为零的无线电频率。另外，可以选择不是DFS的目标的无线电频率。可以通过将这些进行组合来选择无线电频率。
AP 102可以通过例如进一步将BSSID的信息添加到信道切换通告元素中(如图10所示)并将包括该元素的无线电帧发送给STA 103来执行此通知。AP 102可以通过将BSSID添加到另一现有元素中并发送该元素，或通过将BSSID包括在当前未定义的元素中并发送该元素来执行此通知。注意，在本实施例中，描述了通知对应于无线电频率的BSSID的实例。然而，本发明不限于此，可以向STA 103通知用于允许STA 103指定AP 102可以执行通信的无线电频率的任意信息。例如，可以通知STA 103扩展服务集ID(ESSID)或介质访问控制(MAC)地址。以此方式，AP 102可以向STA 103发出通知，使得在另一频道的无线电链路中执行5GHz频带的36ch中的通信。注意，在步骤S804中，可以通知表示未建立AP 102和STA 103之间的无线电链路的频道的信息。在此情况下，STA 103可以基于接收到的诸如BSSID之类的信息，在当前建立的无线电链路之外新建立无线电链路，并将通信转换到新建立的无线电链路中。
如上所述，在可以使用多个无线电频率中的多个无线电链路的环境下，如果在预定频带中发生了对特定无线电波的干扰，则从AP 102向STA 103发送用于指定在多个无电线频率中的高通信质量的无电线频率的信息。当利用指定的无线电频率继续通信时，可以防止在通信状态下的无线电链路中发生干扰的同时继续通信，而无需在AP 102中执行无线电频率改变处理。即，在针对多个可用频带的某些频带中的通信发生干扰的情况下，在多个频带另一频带中执行通信，从而可以容易地在防止发生干扰的同时继续通信。另外，当在确定可用的多个频带中切换要使用的频带时，可以缩短通信继续之前的时间。例如，在常规的DFS中，在根据干扰检测来切换无线电频率之后，需要扫描并确认是否在60秒内在切换目的地的无线电频率中没有发生干扰。另一方面，在本实施例中，由于即使在其他可用频带中预先重复执行了干扰检测，因此不要执行切换后的扫描，并且可以在可用频带中继续通信。
注意，在上述处理中，示出了在干扰发生的频带中，AP 102向STA 103通知用于指定另一可用频带的信息的实例。另一方面，在多个频带中建立了多个无线电链路的情况下，当发生干扰的无线电链路被断开时，可以在防止发生干扰的同时，利用在不断开的情况下保持的另一频带的无线电链路来继续通信。将参照图11描述该处理过程。注意，图11所示的处理可以通过例如AP 102(或某些情况下为STA 103)的控制单元302执行存储在存储单元301中的程序来实现。另外，可以准备用于实施图11所示的处理的专用硬件，或者，例如，AP102(或某些情况下为STA 103)的通信单元306可以通过设置在通信单元306中的芯片等来执行图11所示的处理。
步骤S801至S803与图8所示的处理相同，将省略对其的描述。AP 102确定除了作为处理目标的无线电链路以外，是否还存在与STA 103的无线电链路(步骤S1101)。例如，AP102确定是否利用除例如5GHz频带的36ch以外的频道与STA 103连接。在本实施例中，AP102在2.4GHz频带的5ch或6GHz频带的220ch中建立与STA 103的连接。因此，在针对5GHz频带的36ch的处理中，AP 102确定除处理目标的无线电链路以外还存在与STA 103建立的无线电链路(步骤S1101中为“是”)。在此情况下，AP 102断开5GHz频带的36ch的无线电链路，而不通知STA 103改变后的无线电链路的信息(步骤S1102)。此时，其他无线电链路保持不变，不会断开连接。因此，即使在无线电链路被断开的情况下，也在AP 102和STA 103之间建立另一无线电链路。因此，可以继续通信。注意，如果在处理目标的无线电链路中存在正在通信的数据，则可丢弃该数据，或者经由另一无线电链路发送/接收该数据。另一方面，在针对5GHz频带的36ch的处理中，如果在除36ch以外的其他无线电链路中没有建立与STA103的连接(步骤S1101中为“否”)，则AP 102将处理前进到步骤S803以执行要使用的无线电频率的切换。在此情况下，如果符合例如DFS，则产生用来确定在切换后的频道中是否发生对特定无线电波的干扰的预定时间段。注意，在此情况下，可以通过发送BSSID来建立新的通信链路，就像图8的实例中的步骤S804那样。如上所述，如果在多个频带(或多个无线电信道)中建立了多个无线电链路，则通过断开在发生了对特定应用目的的无线电波的干扰的频道中的通信，AP 102和STA 103可以容易地防止干扰。并且，此时，可以利用连接的另一频道来继续通信，可以高效地持续通信，而无需执行切换信道的处理。
注意，以上描述了由AP 102来执行上述处理，但STA 103也可以执行该处理。即，当AP 102确定发生了对特定应用目的的无线电波的干扰时，由AP 102执行的处理也可以由STA 103执行。因此，在AP 102没有检测到干扰但STA 103检测到干扰的情况下，可以在适当地改变使用频带来抑制干扰的同时继续通信。此外，在上述处理中，例如，如果根据在5GHz频带的36ch中发生干扰的情况而在2.4GHZ频带或6GHz频带中继续通信，则停止使用5GHz频带。此时，可以确定5GHz频带的另一频道的可用性。例如，如果确定可以使用除36ch以外的5GHz频带的其他频道，则利用该频道来建立无线电链路。因此，例如，如果在那以后在2.4GHz频带或6GHz频带中发生了对特定无线电波的干扰，则5GHz频带可被用作可用频带的候选。另外，例如，可以在不执行5GHz频带的36ch中的通信的期间，连续地估计干扰存在/不存在，并且，可以基于估计结果确定是否将5GHz频带的36ch保留为可用频带。
此外，在步骤S1102中，在从5GHz频带的36ch的无线电链路断开起的预定时间内，AP 102(或STA 103)可以监视是否发生对特定无线电波的干扰。如果在该预定时间内没有发生对特定无线电波的干扰，则AP 102(或STA 103)可以再次建立5GHz频带的36ch的无线电链路。在此情况下，AP 102(或STA 103)可以在继续通信的2.4GHz频带或6GHz频带中传递(发送和/或接收)用于在5GHz频带的36ch中再次建立无线电链路的信号。
如上所述，在确定在通信状态下的第一无线电链路中发生干扰的情况下，以及在自身装置支持多链路通信的情况下，AP 102(或STA 103)执行第一处理，例如，通知BSSID或断开第一无线电链路。另一方面，在自身装置不支持多链路通信的情况下，AP 102(或STA103)执行第二处理，例如，发送包括信道切换通告元素的无线电帧。在执行第一处理的情况下和执行第二处理的情况下，利用与第一无线电链路不同的频带(频道)的第二无线电链路来继续在第一无线电链路中执行的通信。因此，具有建立多个无线电链路能力的AP 102/STA 103能够利用多个无线电链路快速有效地继续通信，而无需改变可用频带的设置。另一方面，尽管切换信道需要相对长的时间，但不具有建立多个无线电链路能力的AP 102/STA103也可以通过切换要使用的频道来继续通信。
注意，上述实施例假设执行符合IEEE 802.11标准系列的无线通信。然而，本发明不限于此。即，上述技术可以应用于这样的无线通信装置：其能够通过同时利用不同的频带(频道)与对方装置建立多个无线电链路。例如，如果通信装置具有建立多个无线电链路从而在确定发生干扰时执行通信的功能，则在多个无线电链路中指定要用来继续通信的无线电链路，以及将诸如无线电链路的网络标识符之类的信息通知给对方装置。另一方面，如果通信装置不具有建立多个无线电链路来执行通信的功能，则将用于表示改变后的频道的信息通知给对方装置。因此，如果可以使用多个无线电链路，则可以在避免干扰的同时，利用多个无线电链路来快速高效地继续通信。
此外，在上述实施例中，描述了通过基于干扰的发生来改变频道从而继续通信的实例。然而，本发明不限于此。例如，可以根据在通信状态下的无线电链路的质量衰减来执行上述处理。即，可以在应当改变通信状态下的无线电链路的任意情况下执行上述处理。此时，如果可以建立多个无线电链路，则执行不同于常规信道切换的处理(例如，诸如通知BSSID之类的处理)来利用该能力。因此，在需要切换通信状态下的无线电链路的各种情况下，能够使用多链路功能的通信装置(AP 102/STA103)可高效地继续通信。
可以通过以下处理来实现本发明：经由网络或存储介质向系统或装置提供用于实现上述实施例的一个或多个功能的程序，并使系统或装置的计算机中的一个或多个处理器读取和执行该程序。本发明还可以通过用于实现一个或多个功能的电路(例如，ASIC)来实现。
本发明不限于上述实施例，可以在本发明的精神和范围内进行各种更改和变形。因此，为了告知公众本发明的范围，提出以下权利要求。
本申请要求于2020年1月9日提交的日本专利申请No.2020-002436的权益，该申请的全部内容在此通过引用并入本文。

Claims (13)

1.一种通信装置，所述通信装置包括：
通信单元，用于通过利用第一频率建立与对方装置的第一无线电链路来执行通信；
确定单元，用于确定在所述第一无线电链路中是否发生对特定无线电波的干扰；以及
控制单元，用于在确定在所述第一无线电链路中发生干扰的情况下，在能够通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第一处理，以及，在不能通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第二处理，从而使用不同于所述第一频率的第二频率建立的第二无线电链路来继续已在所述第一无线电链路中执行的通信。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，在所述第一处理中，通知对方装置表示使用所述第二频率的网络的信息。
3.根据权利要求2所述的通信装置，其中，所述信息是网络的网络标识符。
4.根据权利要求2或3所述的通信装置，其中，在所述第一处理中，基于建立的多个无线电链路中的、与所述第一无线电链路不同的无线电链路中使用的无线电频率的通信质量，来选择所述第二无线电链路。
5.根据权利要求2至4任一所述的通信装置，其中，在所述第一处理中，基于建立的多个无线电链路中的、与所述第一无线电链路不同的无线电链路中使用的无线电频率的状态，来选择所述第二无线电链路。
6.根据权利要求5所述的通信装置，其中，所述无线电频率的状态包括以无线电频率建立的连接数量、以无线电频率执行的通信数量和对无线电频率的干扰的发生频率中的至少一个。
7.根据权利要求2至6任一所述的通信装置，其中，在所述第一处理中，将建立的多个无线电链路中的、与所述第一无线电链路不同的无线电链路中使用的无线电频率中，使用不是动态频率选择的目标的无线电频率的无线电链路被选择为所述第二无线电链路。
8.根据权利要求1所述的通信装置，其中，在所述第一处理中，在建立的多个无线电链路中，断开所述第一无线电链路，而保持所述第二无线电链路。
9.根据权利要求1-8任一所述的通信装置，其中，在所述第二处理中，将表示频率切换到第二频率的无线电帧发送到所述对方装置。
10.根据权利要求9所述的通信装置，其中，所述无线电帧是符合IEEE 802.11标准系列的信道切换通告。
11.根据权利要求1-10任一所述的通信装置，其中，所述通信单元执行符合IEEE802.11标准系列的通信。
12.一种通信装置的控制方法，所述通信装置通过利用第一频率建立与对方装置的第一无线电链路来执行通信，所述方法包括：
确定在所述第一无线电链路中是否发生对特定无线电波的干扰；以及
在确定在所述第一无线电链路中发生干扰的情况下，在能够通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第一处理，以及，在不能通过与对方装置建立多个无线电链路来执行通信的情况下进行控制，以执行第二处理，从而使用不同于所述第一频率的第二频率建立的第二无线电链路来继续已在所述第一无线电链路中执行的通信。
13.一种程序，其被配置为使计算机起权利要求1-11任一所定义的通信装置的作用。
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