CN116158152A - 基站以及终端 - Google Patents

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CN116158152A
CN116158152A CN202080104623.7A CN202080104623A CN116158152A CN 116158152 A CN116158152 A CN 116158152A CN 202080104623 A CN202080104623 A CN 202080104623A CN 116158152 A CN116158152 A CN 116158152A
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岸田朗
永田健悟
井上保彦
浅井裕介
鹰取泰司
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

实施方式的基站(10)包含第1及第2无线信号处理部(130、140)以及链路管理部(120)。第1及第2无线信号处理部分别构成为能够利用第1及第2信道而收发无线信号。链路管理部利用第1及第2无线信号处理部而创建与终端的多链路,将第1无线信号处理部设定为多链路中主要使用的初级链路,将第2无线信号处理部设定为多链路中辅助使用的次级链路。在次级链路处于激活模式的情况下,如果满足第1条件,则链路管理部将次级链路设定为动作休止模式。在次级链路处于动作休止模式的情况下,如果满足第2条件,则链路管理部将次级链路设定为激活模式。

Description

基站以及终端
技术领域
实施方式涉及基站以及终端。
背景技术
作为以无线方式将基站与终端之间连接的无线系统,已知无线LAN(Local AreaNetwork)。
非专利文献1:IEEE Std 802.11-2016,“Figure 4-25Establishing theIEEE802.11association”and“11.3STA authentication and association”,7December 2016
发明内容
本发明的课题在于抑制无线终端的耗电量。
实施方式的基站包含第1无线信号处理部、第2无线信号处理部以及链路管理部。第1无线信号处理部构成为能够利用第1信道而收发无线信号。第2无线信号处理部构成为能够利用与第1信道不同的第2信道而收发无线信号。链路管理部利用第1无线信号处理部及第2无线信号处理部而创建与终端的多链路,将第1无线信号处理部设定为多链路中主要使用的初级链路,将第2无线信号处理部设定为多链路中辅助使用的次级链路。在次级链路处于激活模式的情况下,如果在多链路中满足第1条件,则链路管理部将次级链路设定为与激活模式相比而耗电量更低的动作休止模式。在次级链路处于动作休止模式的情况下,如果在多链路中满足第2条件,则链路管理部将次级链路设定为激活模式。
发明的效果
实施方式的基站能够抑制多链路时的耗电量。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的无线系统的整体结构的一个例子的概念图。
图2是表示实施方式所涉及的无线系统的无线帧的格式的具体例的概念图。
图3是表示实施方式所涉及的无线系统具有的基站的结构的一个例子的框图。
图4是表示实施方式所涉及的无线系统具有的基站的功能的一个例子的框图。
图5是表示实施方式所涉及的无线系统具有的终端的结构的一个例子的框图。
图6是表示实施方式所涉及的无线系统具有的终端的功能的一个例子的框图。
图7是表示实施方式所涉及的无线系统具有的基站的链路管理部的详细功能的一个例子的框图。
图8是表示实施方式所涉及的无线系统的多链路处理的一个例子的流程图。
图9是表示实施方式所涉及的无线系统的链路管理信息的一个例子的表。
图10是表示实施方式所涉及的无线系统的多链路时的数据发送方法的一个例子的流程图。
图11是表示实施方式所涉及的无线系统的多链路节电的使用方法的具体例的流程图。
图12是表示基于图11中说明的多链路节电的使用例得到的链路管理信息的变化的一个例子的表。
图13是表示实施方式所涉及的无线系统的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。
图14是表示实施方式所涉及的无线系统的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。
图15是表示实施方式所涉及的无线系统的链路启动/停止处理的具体例的流程图。
图16是表示实施方式所涉及的无线系统的链路启动/停止处理中使用的无线帧的具体例的概念图。
图17是表示实施方式所涉及的无线系统的链路启动/停止处理中使用的无线帧的具体例的概念图。
图18是表示实施方式的第1变形例所涉及的无线系统的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。
图19是表示实施方式的第1变形例所涉及的无线系统的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。
图20是表示实施方式的第2变形例所涉及的无线系统的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。
图21是表示实施方式的第2变形例所涉及的无线系统的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。
图22是表示实施方式的第3变形例所涉及的无线系统的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。
图23是表示实施方式的第3变形例所涉及的无线系统的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。
图24是表示实施方式的第4变形例所涉及的无线系统的链路启动/停止处理的具体例的流程图。
图25是表示实施方式的第4变形例所涉及的无线系统的链路启动/停止处理中使用的无线帧的具体例的概念图。
图26是表示实施方式的第5变形例所涉及的无线系统的无线通信中使用的频带的一个例子的概念图。
图27是表示实施方式的第5变形例所涉及的无线系统的链路管理信息的一个例子的表。
图28是表示实施方式的第3变形例所涉及的无线系统的多链路的数据的分配的一个例子的表。
图29是表示实施方式与实施方式的第1变形例的组合所涉及的无线系统的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。
具体实施方式
下面,参照附图对实施方式进行说明。实施方式举例示出了用于使得发明的技术思想实现具体化的装置、方法。附图是示意性或概念性的图。各附图的尺寸及比率等未必与现实相同。本发明的技术思想不由结构要素的形状、构造、配置等确定。另外,在下面的说明中,对具有大致相同的功能及结构的结构要素标注相同的标号。
<1>无线系统1的结构
实施方式所涉及的无线系统1涉及多链路时的链路的启动/停止方法。下面,对实施方式所涉及的无线系统1进行说明。
<1-1>无线系统1的整体结构
图1表示实施方式所涉及的无线系统1的结构的一个例子。如图1所示,无线系统1例如具有基站10、终端20以及服务器30。
基站10与网络NW连接,作为无线LAN的接入点而使用。例如,基站10能够以无线方式将从网络NW接收的数据分发给终端20。另外,基站10能够利用一种带宽或多种带宽与终端20连接。在本说明书中,利用基站10与终端20之间的多种带宽的无线连接称为“多链路”。基站10与终端20之间的通信例如基于IEEE802.11标准。
终端20例如为智能手机、平板PC等无线终端。终端20能够经由以无线方式连接的基站10而与网络NW上的服务器30之间收发数据。此外,终端20可以为台式计算机、笔记本电脑等其他电子仪器。终端20只要是至少能够与基站10通信,并且能够执行后述的动作的仪器即可。
服务器30能够保存有各种信息,例如保存有以终端20为对象的内容数据。服务器30例如构成为以有线方式与网络NW连接,能够经由网络NW而与基站10通信。此外,服务器30只要至少能够与基站10通信即可。即,基站10与服务器30之间的通信可以是有线方式,也可以是无线方式。
在实施方式所涉及的无线系统1中,基站10以及终端20之间的数据通信基于OSI(Open Systems Interconnection)参照模型。在OSI参照模型中,通信功能分割为7层(第1层:物理层、第2层:数据链路层、第3层:网络层、第4层:传输层、第5层:会话层、第6层:显示层、第7层:应用层)。
数据链路层例如包含LLC(Logical Link Control)层以及MAC(Media AccessControl)层。LLC层例如对从上位的应用输入的数据附加DSAP(Destination ServiceAccess Point)数据头、SSAP(Source Service Access Point)数据头等而形成LLC数据包。MAC层例如对LLC数据包附加MAC数据头而形成MAC帧。
图2表示实施方式所涉及的无线系统1中在基站10以及终端20之间的通信中使用的无线帧的格式的具体例。如图2所示,无线帧例如包含Frame Control字段、Duration字段、Address1字段、Address2字段、Address3字段、Sequence Control字段、其他控制信息字段、Frame Body字段以及FCS(Frame Check Sequence)字段。
Frame Control字段~其他控制信息字段例如与MAC帧所包含的MAC数据头对应。Frame Body字段例如与MAC帧所包含的MAC负载对应。FCS字段对MAC数据头以及Frame Body字段的错误检测符号进行储存、且用于该无线帧的错误的有无的判定。
Frame Control字段表示各种控制信息,例如包含Type值、Subtype值、To DS(ToDistribution System)值以及From DS值。Type值表示该无线帧的帧类型。例如,Type值“00”表示该无线帧是管理帧。Type值“01”表示该无线帧是控制帧。Type值“10”表示该无线帧是数据帧。
无线帧的内容根据Type值以及Subtype值的组合而变化。例如,“00/1000(Type值/Subtype值)”表示该无线帧是信标信号。To DS值以及From DS值的含义根据其组合而不同。例如,“00(To DS/From DS)”表示是相同的IBSS(Independent Basic Service Set)内的终端之间的数据。“10”表示数据帧从外部流向该DS(Distribution System)。“01”表示数据帧流向该DS的外部。“11”用于构成网状网络的情况。
Duration字段表示使用无线线路的预定期间。多个Address字段表示BSSID、发送源地址、目标地址、发送者终端的地址、接收者终端的地址等。Sequence Control字段表示MAC帧的序列号、以及用于片段的片段编号。其他控制信息字段例如包含流量(traffic)种类(TID)信息。TID信息可以插入于无线帧内的其他位置。Frame Body字段包含与帧的种类相应的信息。例如,在与数据帧对应的情况下,Frame Body字段对数据进行储存。
<1-2>关于基站10的结构
图3表示实施方式所涉及的无线系统1具有的基站10的结构的一个例子。如图3所示,基站10例如具有CPU(Central Processing Unit)11、ROM(Read Only Memory)12、RAM(Random Access Memory)13、无线通信组件14以及有线通信组件15。
CPU11是能够执行各种程序的线路,对整个基站10的动作进行控制。ROM12是非易失性的半导体存储器,保存有用于控制基站10的程序、控制数据等。RAM13例如是易失性的半导体存储器,作为CPU11的作业区域而使用。无线通信组件14是基于无线信号的数据的收发中使用的线路,与天线连接。另外,无线通信组件14例如包含与多个频带分别对应的多个通信组件。有线通信组件15是基于有线信号的数据的收发中使用的线路,与网络NW连接。
图4表示实施方式所涉及的无线系统1具有的基站10的功能结构的一个例子。如图4所示,基站10例如具有数据处理部110、链路管理部120、以及无线信号处理部130、140及150。数据处理部110、链路管理部120、以及无线信号处理部130、140及150的处理例如由CPU11以及无线通信组件14实现。
数据处理部110能够针对输入的数据而执行LLC层的处理以及上层(第3层~第7层)的处理。例如,数据处理部110将经由网络NW而从服务器30输入的数据向链路管理部120输出。另外,数据处理部110将从链路管理部120输入的数据经由网络NW而向服务器30发送。
链路管理部120针对输入的数据而执行例如MAC层的处理的一部分。另外,链路管理部120基于来自无线信号处理部130、140及150的通知而管理与终端20的链路。链路管理部120包含链路管理信息121。链路管理信息121例如储存于RAM13,包含与该基站10无线连接的终端20的信息。另外,链路管理部120包含关联处理部122以及认证处理部123。关联处理部122在经由无线信号处理部130、140及150中的任一个而接收到终端20的连接请求的情况下,执行与关联相关的协议。认证处理部123在连接请求之后接着执行与认证相关的协议。
无线信号处理部130、140及150分别利用无线通信而进行基站10与终端20之间的数据的收发。例如,无线信号处理部130、140及150分别对从链路管理部120输入的数据附加前导码(preamble)、PHY数据头等而制作无线帧。而且,无线信号处理部130、140及150分别将该无线帧变换为无线信号并经由基站10的天线而分发该无线信号。另外,无线信号处理部130、140及150分别将经由基站10的天线接收的无线信号变换为无线帧。而且,无线信号处理部130、140及150分别将该无线帧所包含的数据向链路管理部120输出。
这样,无线信号处理部130、140及150分别能够针对输入的数据或无线信号而执行例如MAC层的处理的一部分以及第1层的处理。例如,无线信号处理部130对2.4GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部140对5GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部150对6GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部130、140及150可以共享基站10的天线,也可以不共享。
<1-3>关于终端20的结构
图5表示实施方式所涉及的无线系统1具有的终端20的结构的一个例子。如图5所示,终端20例如具有CPU21、ROM22、RAM23、无线通信组件24、显示器25以及储存器26。
CPU21是能够执行各种程序的线路,对整个终端20的动作进行控制。ROM22是非易失性的半导体存储器,保存有用于对终端20进行控制的程序、控制数据等。RAM23例如是易失性的半导体存储器,用作CPU21的作业区域。无线通信组件24是基于无线信号的数据的收发中使用的线路,与天线连接。另外,无线通信组件24例如包含分别与多个频带对应的多个通信组件。显示器25例如对与应用软件对应的GUI(Graphical User Interface)等进行显示。显示器25可以具有作为终端20的输入接口的功能。储存器26是非易失性的存储装置,例如保存有终端20的系统软件等。此外,终端20可以不具有显示器。例如,在IoT终端中可以省略显示器25。
图6表示实施方式所涉及的无线系统1具有的终端20的功能结构的一个例子。如图6所示,终端20例如具有数据处理部210、链路管理部220、无线信号处理部230、240及250、以及应用执行部260。数据处理部210、链路管理部220、以及无线信号处理部230、240及250的处理例如由CPU21以及无线通信组件24实现。
数据处理部210能够对输入的数据执行LLC层的处理以及上层(第3层~第7层)的处理。例如,数据处理部210将从应用执行部260输入的数据向链路管理部220输出。另外,数据处理部210将从链路管理部220输入的数据向应用执行部260输出。
链路管理部220能够对输入的数据执行例如MAC层的处理的一部分。另外,链路管理部220基于来自无线信号处理部230、240及250的通知而管理与基站10的链路。链路管理部220包含链路管理信息221。链路管理信息221例如储存于RAM23,包含与该终端20无线连接的基站10的信息。另外,链路管理部220包含关联处理部222以及认证处理部223。关联处理部222在经由无线信号处理部230、240及250中的任一个而接收到基站10的连接请求的情况下,执行与关联相关的协议。认证处理部223在连接请求之后接着执行与认证相关的协议。
无线信号处理部230、240及250分别利用无线通信而进行基站10与终端20之间的数据的收发。例如,无线信号处理部230、240及250分别对从链路管理部220输入的数据附加前导码、PHY数据头等而制作无线帧。而且,无线信号处理部230、240及250分别将该无线帧变换为无线信号且经由终端20的天线而分发该无线信号。另外,无线信号处理部230、240及250分别将经由终端20的天线接收的无线信号变换为无线帧。而且,无线信号处理部230、240及250分别将该无线帧所包含的数据向链路管理部220输出。
这样,无线信号处理部230、240及250分别能够对输入的数据或无线信号例如执行MAC层的处理的一部分以及第1层的处理。例如,无线信号处理部230对2.4GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部240对5GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部250对6GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部230、240及250可以共享终端20的天线,也可以不共享。
应用执行部260执行能够利用从数据处理部210输入的数据的应用。例如,应用执行部260能够在显示器25对应用的信息进行显示。另外,应用执行部260能够基于输入接口的操作而执行动作。
关于以上说明的实施方式所涉及的无线系统1,基站10的无线信号处理部130、140及150分别构成为能够与终端20的无线信号处理部230、240及250连接。即,无线信号处理部130以及230之间能够利用2.4GHz频带而实现无线连接。无线信号处理部140以及240之间能够利用5GHz频带而实现无线连接。无线信号处理部150以及250之间能够利用6GHz频带而实现无线连接。在本说明书中,各无线信号处理部可以称为“STA功能”。即,实施方式所涉及的无线系统1具有多个STA功能。
<1-4>关于链路管理部
图7表示实施方式所涉及的无线系统1具有的基站10的链路管理部120的信道接入功能的详情。此外,终端20的链路管理部220的功能例如与基站10的链路管理部120相同,因此省略说明。如图7所示,链路管理部120例如包含数据分类部124、发送队列125A、125B、125C、125D及125E、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with CollisionAvoidance)执行部126A、126B、126C、126D及126E、以及数据冲突管理部127。
数据分类部124对从数据处理部110输入的数据进行分类。作为数据的类别,例如设定“LL(Low Latency)”、“VO(Voice)”、“VI(Video)”、“BE(Best Effort)”以及“BK(Background)”。LL应用于要求低延迟的数据。因此,优选与VO、VI、BE以及BK的任意数据相比而优先处理LL的数据。
而且,数据分类部124将分类后的数据向发送队列125A、125B、125C、125D及125E中的任一个输入。具体而言,将LL的数据向发送队列125A输入。将VO的数据向发送队列125B输入。将VI的数据向发送队列125C输入。将BE的数据向发送队列125D输入。将BK的数据向发送队列125E输入。而且,输入的各类别的数据积蓄于对应的发送队列125A~E的任一个。
CSMA/CA执行部126A、126B、126C、126D及126E分别在CSMA/CA中通过载波侦听确认是否未进行基于其他终端等的无线信号的发送,并且根据预先设定的接入参数以规定的时间等待发送。而且,CSMA/CA执行部126A、126B、126C、126D及126E分别从发送队列125A、125B、125C、125D及125E取出数据,将取出的数据经由数据冲突管理部127向无线信号处理部130、140及150的至少任一个输出。于是,包含该数据在内的无线信号由通过CSMA/CA获得了发送权的无线信号处理部(STA功能)发送。
CSMA/CA执行部126A执行针对发送队列125A所保存的LL的数据的CSMA/CA。CSMA/CA执行部126B执行针对发送队列125B所保存的VO的数据的CSMA/CA。CSMA/CA执行部126C执行针对发送队列125C所保存的VI的数据的CSMA/CA。CSMA/CA执行部126D执行针对发送队列125D所保存的BE的数据的CSMA/CA。CSMA/CA执行部126E执行针对发送队列125E所保存的BK的数据的CSMA/CA。
此外,例如以按照LL、VO、VI、BE、BK的顺序优先进行无线信号的发送的方式分配接入参数。接入参数例如包含CWmin、CWmax、AIFS、TXOPLimit。CWmin以及CWmax分别表示作为用于避免冲突的等待发送时间的竞争窗口(Contention Window)的最小值及最大值。AIFS(Arbitration Inter Frame Space)表示为了具有优先控制功能的避免冲突控制而针对每个接入类别设定的固定的等待发送时间。TXOPLimit表示与信道的占用时间对应的TXOP(Transmission Opportunity)的上限值。例如,CWmin及CWmax越短,发送队列125越容易获得发送权。AIFS越小,发送队列125的优先级越高。TXOPLimit的值越大,以一次的发送权发送的数据量越多。
在多个CSMA/CA执行部126以相同的STA功能获得了发送权的情况下,数据冲突管理部127防止数据的冲突。具体而言,数据冲突管理部127对类别不同且以相同的STA功能获得了发送权的数据的发送定时进行调整,从优先级较高的类别的数据向STA功能发送。例如,有时通过LL的发送队列125A的CSMA/CA获得了发送权的STA功能与通过其他发送队列125B~125E的任一个的CSMA/CA获得了发送权的STA功能相同。在该情况下,数据冲突管理部127优先将发送队列125A所储存的数据向STA功能发送。在其他发送队列125的组合中也同样地,按照基于根据类别设定的优先级的顺序发送数据。由此,防止向相同的STA功能分配了发送的数据彼此的冲突。
在本实施方式中,对链路管理部安装有信道接入功能的方式进行了记载,但各STA功能也可以安装信道接入功能。在链路管理部安装有信道接入功能的情况下,各STA功能检测对应的链路的无线信道的状态(空闲/忙碌),链路管理部判断可否发送数据(使用哪个链路发送等)。另一方面,在各STA功能安装有信道接入功能的情况下,各STA功能只要独立地执行载波侦听而发送数据即可。此时,同时使用多个链路的情况下的信道接入可以通过借助多个STA功能之间的交互使得接入参数实现共通化而执行,也可以通过利用链路管理部使得接入参数实现共通化而执行。基站10以及终端20能够通过在多个STA功能之间基于共通的接入参数发送数据而同时使用多个链路。
<2>无线系统1的动作
下面,对与实施方式所涉及的无线系统1的多链路关联的各种动作的一个例子进行说明。在下面的说明中,为了简化说明,基站10的STA1及STA2也称为“接入点AP”。终端20的STA1及STA2对接入点AP发送无线信号,分别与对基站10的STA1及STA2发送无线信号对应。在分别单独记载STA1及STA2的情况下,它们表示终端20的STA功能。
<2-1>关于多链路处理
图8是表示实施方式所涉及的无线系统1的多链路处理的一个例子的流程图。如图8所示,在多链路处理中例如按顺序执行步骤S10~S16的处理。
具体而言,首先,在步骤S10的处理中,终端20向基站10发送探测请求。探测请求是确认在终端20的周围是否存在基站10的信号。探测请求的Frame Control字段例如包含“00/0100(Type值/Subtype值)”。基站10如果接收到探测请求,则执行步骤S11的处理。
在步骤S11的处理中,基站10向终端20发送探测响应。探测响应是基站10在针对来自终端20的探测请求的响应中使用的信号。探测响应的Frame Control字段例如包含“00/0101(Type值/Subtype值)”。终端20如果接收到探测请求,则执行步骤S12的处理。
在步骤S12的处理中,终端20经由至少1个STA功能而向基站10发送多链路关联请求。多链路关联请求是用于向基站10请求多链路的创建的信号。例如,多链路关联请求由终端20的链路管理部220生成。多链路关联请求的Frame Control字段例如包含“00/xxxx(Type值/Subtype值(xxxx为规定的数值))”。基站10的链路管理部120如果接收到多链路关联请求,则执行步骤S13的处理。
在步骤S13的处理中,基站10的链路管理部120执行使用1个STA功能的多链路关联处理。具体而言,首先,基站10与终端20之间执行第1个STA功能的关联处理。而且,如果在第1个STA功能中创建了无线连接(链路),则基站10的链路管理部120利用创建了链路的第1个STA功能而执行第2个STA功能的关联处理。即,在未创建链路的STA功能的关联处理中使用创建了链路的STA功能。如果至少2个STA功能的关联处理完毕,则基站10创建多链路,执行步骤S14的处理。
此外,在第1个STA功能中创建了链路时,可以创建多链路。例如,基站10及终端20分别在关联处理之前通知多链路的能力、称为多链路的对象的链路以及各链路的操作参数,由此能够统一执行用于多链路的关联。具体而言,在第1个STA功能开始关联时,链路管理部120及220指示多链路的创建,指定成为多链路的对象的链路等。于是,链路管理部120及220执行各链路的关联,将上述链路作为多链路而管理。
在步骤S14的处理中,基站10的链路管理部120对链路管理信息121进行更新。此外,在本例中,在创建了2个链路之后执行步骤S14的处理,但可以在每次更新链路状态时更新链路管理信息121,也可以在创建了多链路时更新链路管理信息121。如果创建多链路,更新链路管理信息,则基站10执行步骤S15的处理。
在步骤S15的处理中,基站10向终端20发送多链路创建响应。多链路创建响应是基站10在针对来自终端20的多链路请求的响应中使用的信号。多链路关联请求的FrameControl字段例如包含“00/0001(Type值/Subtype值)”。终端20的链路管理部220基于接收到多链路创建响应的情况而识别是否创建了与基站10之间的多链路。终端20如果接收到多链路创建响应,则执行步骤S16的处理。
在步骤S16的处理中,终端20的链路管理部220对链路管理信息221进行更新。即,终端20在链路管理信息221中记录已创建了与基站10的多链路。由此,实施方式所涉及的无线系统1的多链路处理完毕,能够在基站10与终端20之间实现利用多链路的数据通信。
图9表示实施方式所涉及的无线系统1的链路管理信息121的一个例子。此外,终端20的链路管理信息221具有与基站10的链路管理信息121相似的信息,因此省略说明。如图9所示,链路管理信息121例如包含STA功能、频带、链路目标ID、多链路的有无、TID各自的信息。
在本例中,“STA1”与使用6GHz的频带的STA功能、即无线信号处理部150或250对应。“STA2”与使用5GHz的频带的STA功能、即无线信号处理部140或240对应。“STA3”与使用2.4GHz的频带的STA功能、即无线信号处理部130或230对应。
链路目标ID在链路管理信息121中与终端20的标识符对应,在链路管理信息221中与基站10的标识符对应。在本例中,创建了使用STA1及STA2的多链路。在创建了多链路的情况下,链路管理部120及220分别利用与多链路建立关联的至少1个STA功能的链路而发送从上层输入的数据。另外,针对初级链路设定STA1,针对次级链路设定STA2。
初级链路是多链路中用作主链路的链路。次级链路是多链路中辅助使用的链路。构成多链路的链路分配给初级链路或次级链路的任一个。初级链路以及次级链路可以均大于或等于两个。关于与基站10之间创建了多链路的各终端20,构成各多链路的链路组可以互不相同,初级链路也可以互不相同。通过容许不同的初级链路,从而能够将基站10与各终端20之间最佳的链路设定为初级链路。由此,能期待无线通信的品质提高等效果。
另外,除了分配的数据的收发以外,初级链路还用于与该多链路的动作关联的控制信息的收发。例如在基站10以及终端20之间的多链路的创建时预先设定初级链路。作为初级链路使用的STA功能可以根据频带而设定优先级,也可以根据链路的电波强度而设定。
链路管理信息121内的“TID”表示STA功能与TID信息的关联。各STA功能收发与已分配的TID信息对应的数据。例如,TID#1~3分别与LL、VO、VI、BE、BK的任一个对应。相对于1种流量、即1个TID信息,可以与1个STA功能建立关联,也可以与多个STA功能建立关联。在本例中,TID#1分配给STA1及STA2这两者。TID#2分配给STA1。TID#3分配给STA2。
在基站10与终端20之间的多链路的建立时,预先设定与这种流量与STA功能的关联对应的通信流。例如,终端20的链路管理部220决定流量与STA功能的关联,向基站10的链路管理部120发出请求。而且,基站10对该请求作出响应而确定流量与STA功能的关联。
此外,流量例如设定为在构成多链路的多个链路之间变得均等。并不限定于此,彼此相似的种类(优先/非优先等)的流量可以汇集于构成多链路的一个链路。另外,作为STA功能与流量的关联,例如语音与2.4GHz的频带建立关联,影像与5G建立关联。这样,优选根据处理的信息的种类、数据容量而分配用于收发的频率。
<2-2>关于多链路时的数据传送
图10表示实施方式所涉及的无线系统1具有的基站10的多链路时的数据的发送方法的一个例子。如图10所示,如果基站10从上层获取到数据,则按顺序执行步骤S20~S22的处理。
具体而言,首先,在步骤S20的处理中,链路管理部120获取与该数据对应的TID信息。换言之,链路管理部120例如基于从上层获取的数据的数据头内包含的信息而使得该数据与TID建立关联。由此,链路管理部120确认该数据的通信流与哪个TID对应。
接下来,在步骤S21的处理中,链路管理部120获取与建立关联的TID信息对应的STA功能。此时,链路管理部120参照链路管理信息121而确认TID信息与STA功能的关联。此外,在步骤S21的处理中,由链路管理部120获取的STA功能的数量可以为1个,也可以为多个。
接下来,在步骤S12的处理中,链路管理部120向获取到的STA功能输出数据。在1个STA功能与所输出的数据(流量)建立关联的情况下,利用1个STA功能串行地发送该数据。另一方面,在多个STA功能与流量建立关联的情况下,利用多个STA功能并行地发送该数据。
此外,在并行地发送1种流量的情况下,在基站10的链路管理部120与终端20的链路管理部220之间执行数据的分配以及重新排列。数据的分配由发送侧的链路管理部执行,数据的重新排列由接收侧的链路管理部执行。例如,发送侧的链路管理部对无线帧附加表示多链路的标志以及识别编号。接收侧的链路管理部基于附加的标志及识别编号而执行数据的重新排列。
另外,在实施方式所涉及的无线系统1中,链路管理部在从上层接收到多个数据的情况下,可以使得接收到的多个数据结合而执行聚合。多链路的聚合可以用作能够选择由用户执行的有无的选择功能。
<2-3>关于多链路节电
在实施方式所涉及的无线系统1中,针对各STA功能准备多种动作模式。作为STA功能的动作模式,例如能举出激活模式、间歇动作模式以及动作休止模式。激活模式通过终端20的ST1A功能维持Awake状态而与能够随时收发无线信号的状态对应。间歇动作模式通过终端20的STA功能反复Awake状态与Doze状态而与间歇地执行动作的状态对应。动作休止模式通过终端20的STA功能维持Doze状态而与无法收发无线信号的状态对应。构成多链路的多个STA功能包含至少1个激活模式或间歇动作模式的链路。构成多链路的其他链路可以设定为激活模式、间歇动作模式以及动作休止模式中的任一个。
此外,Awake状态与能够收发无线信号的状态对应。Dose状态与无法收发无线信号的状态对应。在Doze状态下,适当地切断向与该STA功能相关的线路的电源的供给。因此,STA功能的耗电量按照激活模式、间歇动作模式、动作休止模式的顺序减小。此外,基站10或终端20能够用于通信,但还有可能存在它们之间的多链路的链路组中不包含的链路(Disabled链路)。下面,为了简化说明,将激活模式或间歇动作模式的链路、即能够通信的链路称为“Awake状态的STA功能(链路)”。将动作休止模式的链路、即无法通信的省电力状态的链路称为“Dose状态的STA功能(链路)”。
关于实施方式所涉及的无线系统1的多链路,针对初级链路设定的STA功能例如设定为激活模式及间歇动作模式中的任一个。另一方面,针对次级链路设定的STA功能可以设定为激活模式、间歇动作模式以及动作休止模式中的任一个。例如,终端20在多链路时将次级链路设定为动作休止模式而能够省电力地执行动作。下面,将次级链路设定为动作休止模式的多链路的状态称为“多链路节电”。此外,在通过多链路处理而创建了多链路时,次级链路的初始状态可以设定为激活模式、间歇动作模式、动作休止模式中的任一个。
图11表示实施方式所涉及的无线系统1的多链路节电的使用方法的一个例子。此外,在本例的初始状态下,设定图9所示的链路状态。而且,STA1及STA2分别设定为激活模式。如图11所示,在STA1及STA2分别处于激活模式的情况下,能够同时收发TID#2的数据以及TID#3的数据。
如果终端20的链路管理部220检测到满足第1条件,则利用初级链路(STA1)将Doze变换通知信号向接入点AP发送(步骤S30)。第1条件例如与未积蓄次级链路(STA2)的流量的情况对应。Doze变换通知信号是通知向Doze状态变换的信号,与图示的“disable”对应。终端20利用STA1及STA2的至少任一个接收基站10的信标信号而能够获知该流量的信息。
如果基站10的STA1接收到Doze变换通知信号,则基站10的链路管理部120确认能否许可次级链路向动作休止模式的变换。而且,在能够许可次级链路向动作休止模式的变换的情况下,终端20的链路管理部220经由STA1或STA2而向终端20发送肯定响应(“OK”)(步骤S31)。此外,在无法许可次级链路向动作休止模式的变换的情况下,基站10的链路管理部120可以经由STA1或STA2而向基站10发送否定响应(“NO”)。
如果终端20接收到步骤S31的肯定响应,则终端20的链路管理部220将作为次级链路而设定的STA2变更为动作休止模式(Doze状态)(步骤S32)。由此,终端20的STA1及STA2分别变为Awake状态及Doze状态。此时,该多链路变为仅能够收发TID#2的数据的状态。
然后,终端20的链路管理部220如果检测到满足第2条件,则利用初级链路(STA1)向接入点AP发送Awake变换请求信号(步骤S33)。Awake变换请求信号是请求向Awake状态变换的信号,与图示的“enable”对应。第2条件例如与积蓄有次级链路(STA2)的流量的情况对应。终端20利用激活状态的STA1接收基站10的信标信号而能够获知该流量的信息。
如果基站10的STA1接收到Awake变换请求信号,则基站10的链路管理部120经由与初级链路对应的STA1而向终端20发送肯定响应(“OK”)(步骤S34)。如果终端20接收到步骤S34的肯定响应,则终端20的链路管理部220将作为次级链路而设定的STA2变更为激活模式(步骤S35)。由此,终端20的STA1及STA2分别变为Awake状态。其结果,该多链路例如变为还能够收发TID#1~3的任一个数据的状态。
图12表示基于图11中说明的多链路节电的使用例得到的链路管理信息121的变化的一个例子。如图12所示,多链路节电的接通/断开分别由Doze变换通知信号以及Awake变换请求信号应用。具体而言,在设定了多链路之后,终端20向基站10发送Doze变换通知信号而使得激活模式的次级链路向动作休止模式变换,发送Awake变换请求信号,由此使得动作休止模式的次级链路向激活模式变换。
这样,在实施方式所涉及的无线系统1中,基站10及终端20发送Awake变换请求信号/Doze变换通知信号而能够变更次级链路的动作模式。利用初级链路或其他启动的链路而执行Awake变换请求信号的发送。利用初级链路或停止的链路(向动作休止模式变换的链路)而执行Doze变换通知信号的发送。
此外,可以从接入点AP及终端20的任一者发送Awake变换请求信号以及Doze变换通知信号。在第1及第2条件以流量的滞留(缓存状态)为基础的情况下,例如将积蓄于缓存的流量超过规定阈值为触发条件而执行动作模式的变更。另外,可以针对初级链路而应用间歇动作模式。在该情况下,初级链路以至少能够接收包含多链路的控制信息在内的信标信号的方式执行动作。
<2-4>关于链路启动/停止处理
实施方式所涉及的无线系统1在多链路时能够基于规定条件而对次级链路的启动/停止进行控制。下面,将启动次级链路的处理称为链路启动处理。将停止次级链路的处理称为链路停止处理。此外,在本实施方式中,设想一个TID与初级链路及次级链路的两个链路建立关联,使用初级链路作为主链路。
(关于链路启动处理)
首先,对执行链路启动处理的条件的一个例子进行说明。图13是表示实施方式所涉及的无线系统1的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。链路管理部120及220在多链路时只有初级链路处于激活模式的情况下,执行图13所示的一系列处理。
具体而言,首先,链路管理部120及220分别监视对该TID分配了发送的数据的缓存量,确认数据的缓存量是否超过规定阈值(步骤S40)。
在数据的缓存量超过规定阈值的情况下,在基站10的链路管理部120与终端20的链路管理部220之间发送Awake变换请求信号并唤醒Doze状态的次级链路(步骤S41)。换言之,通过执行链路启动处理而使得作为次级链路设定的终端20的STA功能从动作休止模式变换为激活模式。然后,链路管理部120及220的任一者利用构成多链路的多个链路(初级链路及次级链路)而发送数据(步骤S42)。
另一方面,在数据的缓存量未超过规定阈值的情况下,链路管理部120及220的任一者利用初级链路而发送数据(步骤S43)。换言之,链路管理部120及220的任一者实质上以单链路利用多链路而发送数据。链路管理部120及220分别在该多链路缓存有分配了发送的数据的情况下执行以上说明的处理。
(关于链路停止处理)
接下来,对执行链路停止处理的条件的一个例子进行说明。图14是表示实施方式所涉及的无线系统1的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。链路管理部120及220在多链路时多个链路处于激活模式的情况下,执行图14所示的一系列处理。
具体而言,首先,链路管理部120或220分别监视对该TID分配了发送的数据的缓存量,确认数据的缓存量是否低于规定阈值(步骤S50)。
在数据的缓存量低于规定阈值的情况下,在基站10的链路管理部120与终端20的链路管理部220之间发送Doze变换通知信号,将激活模式的次级链路设定为动作休止模式(Doze状态)(步骤S51)。换言之,通过执行链路停止处理而使得作为次级链路设定的终端20的STA功能从激活模式变换为动作休止模式。然后,链路管理部120及220的任一者利用初级链路而发送数据(步骤S52)。
另一方面,在数据的缓存量超过规定阈值的情况下,链路管理部120及220的任一者利用构成多链路的多个链路(初级链路及次级链路)而发送数据(步骤S53)。链路管理部120及220分别在该多链路缓存有分配了发送的数据的情况下执行以上说明的处理。
(关于链路启动/停止处理的具体例)
接下来,参照图15对链路启动/停止处理的具体例进行说明。图15是表示实施方式所涉及的无线系统1的链路启动/停止处理的具体例的流程图。此外,在本例的初始状态下,设定图12所示的Doze状态的链路状态。
如图15所示,在STA1及STA2分别为Awake状态及Doze状态的情况下,能够利用STA1而收发数据。然后,如果基站10的链路管理部120检测到已满足“缓存量>规定阈值”,则例如利用信标信号而向终端20通知已满足“缓存量>规定阈值”(未图示)。
于是,终端20的链路管理部220利用初级链路(STA1)而向接入点AP发送Awake变换请求信号。如果基站10的STA1接收到Awake变换请求信号,则基站10的链路管理部120在能够许可次级链路向激活模式的变换的情况下,经由初级链路(STA1)而向终端20发送肯定响应(“OK”)。如果终端20接收到针对Awake变换请求信号的肯定响应,则终端20的链路管理部220使得作为次级链路设定的STA2的动作模式从动作休止模式变更为激活模式。由此,终端20的STA1及STA2分别变为Awake状态。即,该多链路变为能够利用初级链路(STA1)及次级链路(STA2)这两者而收发数据的状态。
另一方面,在STA1及STA2分别处于激活模式的情况下,如果基站10的链路管理部120检测到已满足“缓存量<规定阈值”,则例如利用信标信号而向终端20通知已满足“缓存量<规定阈值”(未图示)。
于是,终端20的链路管理部220利用初级链路(STA1)而向接入点AP发送Doze变换通知信号。如果基站10的STA1接收到Doze变换通知信号,则基站10的链路管理部120在能够许可次级链路向动作休止模式的变换的情况下,经由初级链路(STA1)或次级链路(STA2)而向终端20发送肯定响应(“OK”)。如果终端20接收到针对Doze变换通知信号的肯定响应,则终端20的链路管理部220使得作为次级链路设定的STA2的动作模式从激活模式变更为动作休止模式。由此,终端20的STA1及STA2分别变为Awake状态及Doze状态。即,该多链路变为能够仅利用初级链路(STA1)而收发数据的状态。
此外,在以上说明的链路启动处理及链路停止处理中,链路启动处理中使用的规定阈值设定为大于或等于链路停止处理中使用的规定阈值。这样,链路启动处理中使用的规定阈值与链路停止处理中使用的规定阈值可以不同。无线系统1使上述阈值具有裕量而能够抑制数据的缓存量处于各阈值附近的情况下的链路启动处理及链路停止处理的频繁发生。
(关于链路启动/停止处理中使用的无线帧)
图16及图17表示实施方式所涉及的无线系统1的链路启动/停止处理中使用的无线帧的具体例。图16与在接入点AP向终端20请求链路的启动/停止的情况下发送的无线帧对应。图17与终端20响应链路的启动/停止的请求而向接入点AP回送的无线帧对应。
如图16所示,请求初级链路的变更的无线帧的Frame Body例如包含终端标识符AID(Association Identifier)、链路启动/停止请求以及接下来的对象链路的标识符。与该AID对应的终端20的链路管理部220基于“链路启动/停止请求”,参照“对象链路的标识符”而判定能否进行链路的启动/停止。
在能够进行链路的启动/停止的情况下,如图17(a)所示,与针对链路启动/停止请求的响应对应的无线帧的Frame Body、即肯定响应包含“OK”。“OK”与通知能够进行链路的启动/停止的位对应。
另一方面,在无法进行链路的启动/停止的情况下,如图17(b)所示,与针对链路启动/停止请求的响应对应的无线帧的Frame Body、即否定响应包含“NO”及“Reason”。“NO”与通知无法进行链路的启动/停止的位对应。“Reason”与通知无法进行链路的启动/停止的理由的位对应。此外,可以省略与针对链路启动/停止请求的响应对应的无线帧的“Reason”。
<3>实施方式的效果
根据以上说明的实施方式所涉及的无线系统1,能够抑制多链路时的终端20的耗电量。下面,对实施方式所涉及的无线系统1的效果的详情进行说明。
使用无线LAN的基站及终端有时具有例如2.4GHz、5GHz、6GHz那样针对每个使用的带宽而设置的多个STA功能。在这种无线系统中,例如通过选择多个STA功能中的一个STA功能而创建无线连接,进行基站及终端之间的数据通信。此时,在无线系统中,即使存在与该STA功能的带宽对应的基站,未选择的STA功能也变为未使用的状态。
与此相对,实施方式所涉及的无线系统1灵活运用基站10及终端20分别具有的多个STA功能而创建基站10及终端20之间的多链路。基于多链路的数据通信能够同时使用多个带宽,能够充分灵活运用无线LAN装置具有的功能。其结果,实施方式所涉及的无线系统1能够实现有效的通信,能够提高通信速度。
另一方面,关于多链路的耗电量,在基站10及终端20分别由多个STA功能利用,因此高于单链路。根据节电的观点,优选在流量未滞留的情况下使用单链路,在流量滞留的情况下使用多链路。
因此,实施方式所涉及的无线系统1在创建了多链路之后,切换单链路及多链路而进行数据通信。具体而言,在创建了多链路之后,基站10的链路管理部120以及终端20的链路管理部220通过Awake变换请求信号/Doze变换通知信号的交换而对次级链路的启动/停止进行控制。这里,“链路的启动”与设定为激活模式的情况对应,“链路的停止”与设定为动作休止模式的情况对应。
而且,在实施方式所涉及的无线系统1中,基于发送的数据的缓存量而判断次级链路的启动/停止。例如,在数据的缓存量较多的情况下,执行利用构成多链路的多个链路的高速的数据通信。另一方面,在数据的缓存量较少的情况下,仅将构成多链路的多个链路中的1个链路(初级链路)设定为激活模式,将其他链路(次级链路)设定为动作休止模式。在该情况下,该多链路实质上以与单链路相同的状态而执行数据通信。
如上所述,实施方式所涉及的无线系统1在数据的缓存量较多的情况下,使用优先考虑性能的多链路的设定,在数据的缓存量较少的情况下,使用优先考虑省电的多链路的设定。其结果,实施方式所涉及的无线系统1能够抑制流量的滞留、且能够抑制终端20的耗电量。
<4>实施方式的变形例
实施方式中说明的链路启动/停止处理的执行条件、利用方法不过是一个例子。下面,对实施方式的第1~第5变形例所涉及的无线系统1进行说明。
<4-1>第1变形例
图18是表示实施方式的第1变形例的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。图18所示的流程图具有图13所示的流程图的步骤S40被置换为步骤S60的结构。
在步骤S60的处理中,链路管理部120及220的任一者监视终端20的电池的余量,确认电池的余量是否超过规定阈值(步骤S60)。在“电池的余量>规定阈值”的情况下(步骤S60中为YES),进入步骤S41的处理,执行链路启动处理。另一方面,在不是“电池的余量>规定阈值”的情况下(步骤S60中为NO),执行步骤S43的处理。
图19是表示实施方式的第1变形例的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。图19所示的流程图具有图14所示的流程图的步骤S50被置换为步骤S61的结构。
在步骤S61的处理中,链路管理部120及220的任一者监视终端20的电池的余量,确认电池的余量是否低于规定阈值(步骤S61)。在“电池的余量<规定阈值”的情况下(步骤S61中为YES),进入步骤S51的处理,执行链路停止处理。另一方面,在不是“电池的余量<规定阈值”的情况下(步骤S61中为NO),执行步骤S53的处理。实施方式的第1变形例所涉及的无线系统1的其他结构及动作与实施方式相同。
如上所述,作为链路启动/停止处理的执行条件,可以使用终端20的电池余量。在实施方式的第1变形例中,在终端20的电池余量较多的情况下,使用优先考虑性能的多链路的设定,在终端20的电池余量较少的情况下,使用优先考虑省电的多链路的设定。实施方式的第1变形例所涉及的无线系统1这样根据终端20的电池余量变更使用的链路数而能够抑制终端20的耗电量。
另外,在以上说明的链路启动处理及链路停止处理中,链路启动处理中使用的规定阈值设定为大于或等于链路停止处理中使用的规定阈值。这样,链路启动处理中使用的规定阈值与链路停止处理中使用的规定阈值可以相同,也可以不同。无线系统1使上述阈值具有裕量,从而能够抑制电池的余量处于各阈值附近的情况下的链路启动处理及链路停止处理的频繁发生。
<4-2>第2变形例
图20是表示实施方式的第2变形例的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。图20所示的流程图具有图13所示的流程图的步骤S40被置换为步骤S70的结构。
在步骤S70的处理中,链路管理部120及220分别监视对该多链路分配的总流量值(不依赖于TID),确认流量值是否超过规定阈值(步骤S70)。此外,设为监视对象的流量值并不限定于整体,可以选择特定的至少1个TID。在“流量值>规定阈值”的情况下(步骤S70中为YES),进入步骤S41的处理,执行链路启动处理。另一方面,在不是“流量值>规定阈值”的情况下(步骤S70中为NO),执行步骤S43的处理。
图21是表示实施方式的第2变形例的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。图21所示的流程图具有图14所示的流程图的步骤S50被置换为步骤S71的结构。
在步骤S71的处理中,链路管理部120及220分别监视对该多链路分配的流量值,确认流量值是否低于规定阈值(步骤S71)。在“流量值<规定阈值”的情况下(步骤S71中为YES),进入步骤S41的处理,执行链路停止处理。另一方面,在不是“电池的余量<规定阈值”的情况下(步骤S71中为NO),执行步骤S53的处理。
此外,本变形例中使用的“规定阈值”例如针对每个流量类别而设定。在该情况下,针对每个流量类别而分别执行上述的步骤S70及S71的处理。例如,链路管理部120及220分别基于与多个流量类别中的至少1个流量类别对应的步骤S70的判定结果为“YES”的情况,执行链路启动处理。同样地,链路管理部120及220分别基于与多个流量类别中的至少1个流量类别对应的步骤S71的判定结果为“YES”的情况,执行链路停止处理。实施方式的第2变形例所涉及的无线系统1的其他结构及动作与实施方式相同。
如上所述,作为链路启动/停止处理的执行条件,可以使用流量值。在实施方式的第2变形例中,在流量值较大的情况下,使用优先考虑性能的多链路的设定,在流量值较小的情况下,使用优先考虑省电的多链路的设定。实施方式的第2变形例所涉及的无线系统1这样根据流量值变更使用的链路数而能够获得与实施方式相同的效果。
另外,在以上说明的链路启动处理及链路停止处理中,链路启动处理中使用的规定阈值设定为大于或等于链路停止处理中使用的规定阈值。这样,链路启动处理中使用的规定阈值与链路停止处理中使用的规定阈值可以相同,也可以不同。无线系统1使上述阈值具有裕量而能够抑制流量值处于各阈值附近的情况下的链路启动处理及链路停止处理的频繁发生。
<4-3>第3变形例
图22是表示实施方式的第3变形例的链路启动处理的执行条件的一个例子的流程图。图22所示的流程图具有图13所示的流程图的步骤S40及S42分别置换为步骤S80及82的结构。
在步骤S80的处理中,链路管理部120及220分别确认该多链路中积蓄的流量是否具有重要流量。在具有重要流量的情况下(步骤S80中为YES),进入步骤S41的处理而执行链路启动处理,通过接下来的步骤S81的处理,利用唤醒的次级链路而发送重要流量。另一方面,在不具有重要流量的情况下(步骤S80中为NO),执行步骤S43的处理。
图23是表示实施方式的第2变形例的链路停止处理的执行条件的一个例子的流程图。图23所示的流程图具有图14所示的流程图的步骤S50及S53分别被置换为步骤S82及S83的结构。
在步骤S82的处理中,链路管理部120及220分别确认该多链路中积蓄的流量中是否不具有重要流量。在不具有重要流量的情况下(步骤S82中为YES),进入步骤S51的处理,执行链路停止处理。另一方面,在具有重要流量的情况下(步骤S82中为NO),通过步骤S83的处理,利用次级链路而发送重要流量。
此外,本变形例中使用的“重要流量”例如设定为Low Latency(LL)流量。重要流量只要是从上层要求高度可靠性的流量即可,并不限定于LL流量。作为其他重要流量,例如能举出包含结算信息、认证信息在内的流量。实施方式的第3变形例所涉及的无线系统1的其他结构及动作与实施方式相同。
如上所述,作为链路启动/停止处理的执行条件,可以使用重要流量的有无。在实施方式的第3变形例中,在具有重要流量的情况下,次级链路仅用于重要流量的发送,在不具有重要流量的情况下,使用优先考虑省电的多链路的设定。实施方式的第3变形例所涉及的无线系统1通过这样占用重要流量使用次级链路,能够提高重要流量的通信品质。
<4-4>第4变形例
实施方式的第4变形例所涉及的无线系统1涉及基站10分别与多个终端20创建了多链路的情况下的控制方法。下面,以基站10分别与终端20A及20B创建多链路的情况为例进行说明。在本例中,对终端20A的STA1以及终端20B的STA1分配相同的信道,对终端20A的STA2以及终端20B的STA2分配相同的信道。
图24是表示实施方式的第4变形例所涉及的无线系统1的链路启动/停止处理的具体例的流程图。此外,在本例的初始状态下,在终端20A及20B的各终端中,STA1设定为初级链路,STA2设定为次级链路。另外,终端20A的STA1及STA2分别设定为Awake状态及Doze状态,终端20B的STA1及STA2分别设定为Awake状态。
如图24所示,如果接入点AP检测出LL流量,则发送包含表示具有终端20A的LL流量的信息在内的信标信号,该信标信号分别由终端20A及20B的初级链路(STA1)接收。于是,终端20A的STA1向接入点AP发送Awake变换请求信号,接入点AP向终端20A的STA1回送肯定响应。由此,终端20A的STA2从动作休止模式变换为激活模式,终端20A的STA2变为能够发送LL流量的状态。
然后,如果接入点AP在终端20A的STA2检测出LL流量,则发送包含表示具有终端20A的LL流量的信息在内的信标信号,该信标信号分别由终端20A及20B的初级链路(STA1)接收。于是,终端20B的STA1向接入点AP发送Doze变换通知信号,接入点AP向终端20B的STA1回送肯定响应。由此,终端20B的STA2从激活模式变换为动作休止模式。
其结果,停止与终端20A的STA2竞争所使用的信道的终端20B的STA2的利用,变为Doze状态。由此,终端20A的STA2变为能够排他地利用已分配的信道的状态。实施方式的第4变形例所涉及的无线系统1这样排他地使用分配了LL流量的次级链路的信道,从而能够提高LL流量的通信品质。
图25表示实施方式的第4变形例所涉及的无线系统1的链路启动/停止处理中使用的无线帧的具体例,与图24所示的信标信号对应。如图25所示,包含表示LL流量的有无的信息在内的无线帧的Frame Body例如包含终端标识符AID(Association Identifier)、表示是否使用了Low Latency的信息、以及对象链路的标识符。
例如,在信标信号所包含的AID与自身的AID不同的情况下,各终端20的链路管理部220确认“是否使用了Low Latency(LL流量的有无)”。而且,在检测出“使用了LowLatency”的情况下,链路管理部220确认与“对象链路的标识符”对应的信道与自身的多链路中使用的信道是否一致。如果检测出信道的一致,则链路管理部220执行将与该信道对应的次级链路作为对象的链路停止处理。由此,无线系统1能够执行利用图24说明的动作。
此外,在以上说明中,举例示出了基于LL流量的有无而设定为排他地利用该LL流量的发送中使用的次级链路的信道的情况,但并不限定于此。例如,可以取代LL流量而使用其他重要流量。图25所示的一组信息可以在1个信标信号中包含多个种类。
<4-5>第5变形例
实施方式的第5变形例所涉及的无线系统1利用同一频带所包含的多个信道CH,创建与实施方式相同的多链路。实施方式的第5变形例的多链路处理相对于实施方式的多链路处理,与将用于多链路的信道变更为相同频带所包含的多个信道CH的情况相同。
图26表示实施方式的第5变形例所涉及的无线系统1的无线通信中使用的频带的一个例子。如图26所示,在无线通信中,例如使用2.4GHz频带、5GHz频带、6GHz频带。而且,各频带分别包含多个信道。在本例中,假定2.4GHz频带、5GHz频带、6GHz频带分别至少包含3个信道CH1、CH2及CH3。利用各信道CH的通信通过建立关联的STA功能而实现。
图27表示实施方式的第5变形例所涉及的无线系统1的链路管理信息121的一个例子。如图27所示,实施方式的第5变形例的链路管理信息121相对于实施方式的链路管理信息121具有追加了与每个频带的信道ID相关的信息的结构。另外,在本例中,利用与6GHz的频带对应的“STA1”的信道CH2、以及与6GHz的频带对应的“STA2”的信道CH3,创建了与实施方式相同的多链路。
如上所述,基站10及终端20的各STA功能可以使用相同的频带。而且,基站10与终端20之间的多链路可以通过使用相同频带的多个STA功能而创建。具体而言,多个STA功能例如可以使用5GHz频带的不同的信道CH而构成多链路。在这种情况下,实施方式的第5变形例所涉及的无线系统1也与实施方式同样地,能够实现有效的通信,能够抑制耗电量。
<5>其他
在实施方式的第3变形例中,举例示出了对次级链路分配重要流量的情况,但并不限定于此。图28表示实施方式的第3变形例所涉及的无线系统的多链路的数据的分配的一个例子。在检测出重要流量的情况下,如图28所示,能够对初级链路及次级链路分配各种数据。第1例表示对初级链路分配至此为止的流量、对次级链路分配了增加的流量的情况。第2例表示对初级链路分配数据大小较大的流量(例如TCP流量)、对次级链路分配数据大小较小的流量(例如ACK)的情况。这样,在多链路中,能够基于次级链路的启动而适当地设定初级链路及次级链路的数据的分配。
实施方式与各变形例可以互相组合。图29表示实施方式与实施方式的第1变形例的组合所涉及的无线系统1的链路停止处理的执行条件的一个例子。如图29所示,首先,执行实施方式中说明的步骤S50的判定,在步骤S50的判定结果为“NO”的情况下,可以执行实施方式的第1变形例中说明的步骤S61的判定。在该情况下,如果步骤S61的判定结果为“YES”,则例如进入步骤S51的处理。这样,关于链路启动/停止处理,可以组合上述实施方式及各变形例中的大于或等于2个,能够获得组合的实施方式及变形例各自的效果。
在实施方式中,在通过终端20的移动等无法维持链路的情况下,可以向对应的链路管理部通知各STA功能。另外,终端20的链路管理部220可以基于来自STA功能的通知,与基站10的链路管理部120之间变更多链路的状态。具体而言,例如终端20的链路管理部220以及基站10的链路管理部120可以适当地变更多链路中使用的STA功能。在变更了多链路的状态的情况下,链路管理部120及220分别对链路管理信息121及221进行更新。另外,链路管理部120及220可以根据链路数的增减而更新流量与STA功能的关联。
在实施方式中,举例示出了在多链路处理中终端20对基站10请求多链路的创建的情况,但并不限定于此。例如,基站10可以基于在基站10以及终端20之间创建了多个链路的情况,对终端20请求多链路的创建。在实施方式及各变形例中,链路启动处理中使用的“规定阈值”与链路停止处理中使用的“规定阈值”可以相同,也可以不同。
在实施方式中,举例示出了在多链路处理之后初级链路及次级链路分别设定为激活模式的情况,但并不限定于此。在创建多链路时只要至少初级链路设定为激活模式即可,次级链路可以设定为激活模式以及动作休止模式的任一种。次级链路可以基于规定条件而对动作休止模式及激活模式进行切换。
实施方式所涉及的无线系统1的结构不过是一个例子,也可以是其他结构。例如,举例示出了基站10以及终端20分别具有3个STA功能(无线信号处理部)的情况,但并不限定于此。只要基站10至少具有2个无线信号处理部即可。同样地,只要终端20具有至少2个无线信号处理部即可。另外,各STA功能能够处理的信道的数量可以根据使用的频带而适当地设定。无线通信组件14及24可以分别利用多个通信组件而应对多个频带的无线通信,也可以利用1个通信组件而应对多个频带的无线通信。
另外,实施方式所涉及的无线系统1的基站10以及终端20的功能结构不过是一个例子。基站10以及终端20的功能结构只要能够执行各实施方式中说明的动作即可,也可以是其他名称以及分组。例如,在基站10中,数据处理部110及链路管理部120可以统称为数据处理部。同样地,在终端20中,数据处理部210及链路管理部220可以统称为数据处理部。
另外,在实施方式所涉及的无线系统1中,基站10以及终端20各自包含的CPU可以是其他线路。例如,可以取代CPU而使用MPU(Micro Processing Unit)等。另外,各实施方式中说明的处理可以分别由专用的硬件实现。各实施方式所涉及的无线系统1中可以混合存在由软件执行的处理、以及由硬件执行的处理,也可以仅存在任一者。
在各实施方式中,用于动作的说明的流程图不过是一个例子。实施方式中说明的各动作可以在可能的范围内置换处理的顺序,也可以追加其他处理。另外,上述实施方式中说明的无线帧的格式不过是一个例子。无线系统1只要能够执行各实施方式中说明的动作即可,可以使用其他无线帧的格式。
此外,本发明并不限定于上述实施方式,可以在实施阶段在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。另外,各实施方式可以适当地组合实施,在该情况下能够获得组合的效果。并且,上述实施方式中包含各种发明,通过从公开的多个技术特征选择的组合而能够提炼出各种发明。例如,即使从实施方式所示的所有技术特征删除几个技术特征,也能够解决问题,在能够获得效果的情况下,删除该技术特征的结构也能够提炼为发明。
标号的说明
1…无线系统
10…基站
20…终端
30…服务器
11、21…CPU
12、22…ROM
13、23…RAM
14、24…无线通信组件
15…有线通信组件
25…显示器
26…储存器
110、210…数据处理部
120、220…链路管理部
121、221…链路管理信息
122、222…关联处理部
123、223…认证处理部
124…数据分类部
125…发送队列
126…CSMA/CA执行部
127…数据冲突管理部
130、140、150、230、240、250…无线信号处理部

Claims (10)

1.一种基站,其中,
所述基站具有:
第1无线信号处理部,其构成为能够利用第1信道而收发无线信号;
第2无线信号处理部,其构成为能够利用与所述第1信道不同的第2信道而收发无线信号;以及
链路管理部,其利用所述第1无线信号处理部及所述第2无线信号处理部而创建与终端的多链路,将所述第1无线信号处理部设定为所述多链路中主要使用的初级链路,将所述第2无线信号处理部设定为所述多链路中辅助使用的次级链路,
在所述次级链路处于激活模式的情况下,如果在所述多链路中满足第1条件,则所述链路管理部将所述次级链路设定为与所述激活模式相比而耗电量更低的动作休止模式,
在所述次级链路处于所述动作休止模式的情况下,如果在所述多链路中满足第2条件,则所述链路管理部将所述次级链路设定为所述激活模式。
2.根据权利要求1所述的基站,其中,
所述第1条件与发送的数据的缓存量低于第1阈值的情况对应,
所述第2条件与发送的数据的缓存量超过第2阈值的情况对应,
所述第1阈值小于或等于所述第2阈值。
3.根据权利要求1所述的基站,其中,
所述第1条件与所述终端的电池余量低于第3阈值的情况对应,
所述第2条件与所述终端的电池余量超过第4阈值的情况对应,
所述第3阈值小于或等于所述第4阈值。
4.根据权利要求1所述的基站,其中,
所述第1条件与在利用所述多链路发送的数据中不包含重要流量的情况对应,
所述第2条件与在利用所述多链路发送的数据中包含所述重要流量的情况对应。
5.根据权利要求4所述的基站,其中,
在利用所述多链路发送的数据中包含所述重要流量的情况下,所述链路管理部利用所述终端的所述次级链路而发送所述重要流量,将使用与所述终端的所述次级链路相同的信道的其他终端的次级链路设定为所述动作休止模式。
6.一种终端,其中,
所述终端具有:
第1无线信号处理部,其构成为能够利用第1信道而收发无线信号;
第2无线信号处理部,其构成为能够利用与所述第1信道不同的第2信道而收发无线信号;以及
链路管理部,其利用所述第1无线信号处理部及所述第2无线信号处理部而创建与基站的多链路,将所述第1无线信号处理部设定为所述多链路中主要使用的初级链路,将所述第2无线信号处理部设定为所述多链路中辅助使用的次级链路,
在所述次级链路处于激活模式的情况下,如果在所述多链路中满足第1条件,则所述链路管理部将所述次级链路设定为与所述激活模式相比而耗电量更低的动作休止模式,
在所述次级链路处于所述动作休止模式的情况下,如果在所述多链路中满足第2条件,则所述链路管理部将所述次级链路设定为所述激活模式。
7.根据权利要求6所述的终端,其中,
所述第1条件与发送的数据的缓存量低于第1阈值的情况对应,
所述第2条件与发送的数据的缓存量超过第2阈值的情况对应,
所述第1阈值小于或等于所述第2阈值。
8.根据权利要求6所述的终端,其中,
所述第1条件与所述终端的电池余量低于第3阈值的情况对应,
所述第2条件与所述终端的电池余量超过第4阈值的情况对应,
所述第3阈值小于或等于所述第4阈值。
9.根据权利要求6所述的终端,其中,
所述第1条件与在利用所述多链路发送的数据中不包含重要流量的情况对应,
所述第2条件与在利用所述多链路发送的数据中包含所述重要流量的情况对应。
10.根据权利要求9所述的终端,其中,
如果接收到表示使用与所述终端的所述次级链路相同的信道的其他终端的次级链路发送所述重要流量的无线帧,则所述链路管理部将所述终端的所述次级链路设定为所述动作休止模式。
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