JP2006262212A - 無線通信システムおよび無線通信装置 - Google Patents

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Abstract

【目的】
受信局が必要とする無線の受信電力を提供できる最小の送信電力で伝送することにより、送信局(無線端末)の送信電力を低減する。
【解決手段】
受信局は、受信局から送信局に送信する送信電力Txと受信した背景雑音電力から求めた希望受信電力rxminとを送信局に通知し、一方、送信局(無線端末)は、通知された希望受信電力rxminに、通知された送信電力Txと受信した無線の受信電力Rxとの差分から伝送路上の減衰量Lを加算して送信電力txを決定し、この送信電力txで送信局(無線端末)から受信局に無線信号を送信する。
【選択図】 図4

Description

本発明は、無線LAN(Local Area Network)等の無線通信方式に係り、特に、無線LAN装置を含む無線端末の通信時における消費電力を低減するために好適な無線通信システムおよび無線通信装置に関する。
近年、コンピュータ通信ネットワークの一つとして、無線LANが普及し、オフィス、家庭、市街地(例えば、駅、空港、ファーストフード店)等において、盛んに利用されている。周知のように、このような無線LANでは、アクセスポイントと呼ばれる無線LAN接続装置と無線LAN端末間で無線通信を行う。そして、多くの無線LANは、データリンク層のプロトコルとして、国際標準の一つであるIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11が用いられ、また、ネットワーク層のプロトコルとして、IP(Internet Protocol)が用いられている。
アクセスポイントは、通常、電源ケーブル経由で常時商用電力が供給されているが、無線LAN端末は移動性を確保するために電池(充電池を含む)のみで動作していることが多い。無線LAN端末からアクセスポイントへの無線送信においては多くの電力を消費する。特に、無線通信における送信電力を多くすると、無線LAN端末の消費電力が多くなり、電池が枯渇して通信を継続できなくなる。一方、送信電力を小さくすると、アクセスポイントにおける無線LAN端末からの無線の受信電力と、周囲の機器などから受信する背景雑音電力との比率を示す信号雑音比SNRが劣化し、伝送誤りが発生する問題がある。
そこで、無線LANのデータリンク層の国際標準IEEE802.11hでは、受信側の背景雑音電力の大小に適応して送信電力を必要最小に抑制し、無線端末の消費電力を低減することを検討している。この国際標準IEEE802.11hの3.61節や11.5節にて、送信電力制御(transmit power control)としてその手法を規定している。
また、この送信電力制御に関連する先行技術として特許文献1が挙げられる。特許文献1は国際標準IEEE802.11hの方式を規定しているものであり、次の構成を採用している。
すなわち、無線LANにおいて、受信局は入力信号から送信データ速度を抽出し、当該入力信号の信号雑音比SNRを決定し、この入力信号の信号雑音比SNRと抽出されたデータ速度の最小信号雑音比SNRMINとの差に基づきノイズマージン情報を算出する。その後、ノイズマージン情報を元の送信局に送り返し、当該ノイズマージン情報を利用して、元の送信局の送信電力レベル及び/又は送信速度を調整するように構成している。
要するに、特許文献1は、受信局の電波状態(背景雑音電力の大小など)により必要な最小信号雑音比SNRMINを算出し、現在受信している信号雑音比SNRとの差異を送信元の送信局に通知することにより、送信局は送信電力を調整して、受信局において必要最小限の信号雑音比SNRを確保できるようにするものである。
特表2004−533791号公報
しかしながら、上記背景技術においては、以下の2つの点から制御が複雑になるという課題がある。
(1)送信局が複数ある場合、上記の信号雑音比SNRと最小信号雑音比SNRMINとの差分を送信局の1台づつに通知する必要があること。
(2)送信局が移動した場合、受信局の受信電力もそれに対応して変動するので、上記の移動に伴い、上記の信号雑音比SNRと最小信号雑音比SNRMINとの差分を通知する必要があること。
多くの無線LANの場合、一つのアクセスポイントに対して複数(多数)の無線LAN端末が接続されており、かつ、これら複数(多数)の無線LAN端末は移動する場合が多いため、実運用に際しては、このような処理を簡略化する必要が生じる。
したがって、本発明の目的は、無線LAN装置を含む無線通信装置の通信時における送信電力制御、すなわち、必要最小限の送信電力又は必要最小限の送信電力に所定マージンを加えた送信電力で無線通信を行わせる制御を容易にし、無線LAN装置を含む無線通信装置の通信時における消費電力を低減することにある。
上記問題を解決するために、本発明は、受信局に、伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力rxmin及び受信局から送信局へ送信する無線の送信電力Txを含む制御信号を複数の送信局宛に同報で通知する手段を備え、各送信局に、同報で通知された前記制御信号を受信したときの受信電力Rxと、前記制御信号によって通知された送信電力Txとの差分から受信局と送信局間の無線の減衰量L(=Tx−Rx)を演算する手段、該減衰量Lと前記制御信号によって通知された最小受信電力rxminとを加算して各送信局からの送信電力txを演算する手段及び該送信電力txにて受信局宛に無線を送信する手段を備えたことを特徴とする。
また、本発明は、受信局に、伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力rxminと受信局から送信局へ送信する無線の送信電力Txとを加え、かつ、送信局と受信局で共有する標準受信電力rxnormalを差し引いた通知情報N(=Tx+rxmin−rxnormal)を演算する手段、及び、当該通知情報を含む制御信号を複数の送信局宛に同報で通知する手段を備え、各送信局に、送信局と受信局で共有する標準受信電力rxnormalに前記制御信号によって通知された前記通知情報Nの値を加え、かつ、同報で通知された前記制御信号を受信したときの受信電力Rxを差し引いて送信電力txを演算する手段、及び、該送信電力txにて受信局宛に無線を送信する手段を備えたことを特徴とする。
また、本発明は、伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力rxmin及び無線信号の送信電力Txを含む制御信号を通知する無線受信装置と無線通信する無線通信装置であって、前記制御信号を受信したときの受信電力Rxと、前記制御信号によって通知された送信電力Txとの差分から上記無前受信装置との間の無線の減衰量L(=Tx−Rx)を演算する手段、該減衰量Lと前記制御信号によって通知された最小受信電力rxminとを加算して送信電力txを演算する手段及び該送信電力txにて前記無線受信装置宛に無線信号を送信する手段を備えたことを特徴とする。
また、本発明は、伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力rxminに相手無線通信装置へ送信する無線信号の送信電力Txを加え、かつ、相手無線通信装置と共有する標準受信電力rxnormalを差し引いた通知情報N(=Tx+rxmin−rxnormal)を含む制御信号を通知する無線受信装置と無線通信する無線通信装置であって、上記無線受信装置と共有する標準受信電力rxnormalに上記通知情報Nの値を加え、かつ、前記制御信号を受信したときの受信電力Rxを差し引いて送信電力tx(=rxnormal+N−Rx)を演算する手段、及び、該送信電力txにて上記無線受信装置宛に無線信号を送信する手段を備えたことを特徴とする。
この構成により、受信局から受信局に同報で通知される、送信電力Txと最小受信電力rxmin、又は、送信電力Tx、最小受信電力rxmin及び標準受信電力rxnormalから演算で得た通知情報Nに基づいて、各送信局は最適な無線信号の送信電力txを決定できるので、各送信局にて最適な無線信号の送信電力を決定するための各送信局と受信局間の制御手順を簡略化することが可能になる。
以上のとおり、定期的に又は所定の時間間隔でパラメータ(送信電力制御にかかる制御信号)を受信局から送信局に通知することで、無線LAN装置の無線通信時における送信電力制御、すなわち、無線通信に必要となる最小限の送信電力又はこの必要最小限の送信電力に所定マージンを加えた送信電力で無線通信を行わせる制御を容易にし、無線LAN装置を含む無線通信装置の無線通信時における消費電力を低減することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態が適用される無線LANを含むコンピュータネットワークシステム構成を示すシステム構成図である。
図1において、このコンピュータネットワークシステムは、LAN1とLAN2とがIP(Internet Protocol)網5によって接続されている。LAN1は、無線LAN端末1−1,1−2,1−3、アクセスポイント2−1,2−2、パソコン4−1,4−2、及び、ルータ3−1によって構成されている。無線LAN端末1−1,1−2,1−3は、IEEE802.11に準拠して動作する無線LAN通信機能を有する情報通信端末であって、例えば、パソコン等の情報処理装置、PDA(Personal Digital Assistant)等の情報端末、又は、無線IP電話機等の電話端末であり、アクセスポイント2−1,2−2との間で無線LAN通信を行う。
アクセスポイント2−1,2−2は、IEEE802.11に準拠して動作する無線LAN通信機能とIEEE802.3に準拠して動作するイーサーネット(登録商標)等の有線LAN通信機能を有し、無線LAN端末1−1,1−2,1−3との間で無線LAN通信を行い、また、LAN1に接続される他の通信装置(パソコン4−1,4−2、及び、ルータ3−1等)とLAN通信を行うものである。
ルータ3−1はLAN1とIP網5とに接続されており、LAN1上に流れるIP(Internet Protocol)パケット及びIP網5から得たIPパケットを監視し、このIPパケットのIPヘッダ情報(宛先IPアドレス情報やポート番号情報など)に基づきIPパケットをルーティングする通信装置であり、LAN1上に流れるIPパケットがIP網5側にルーティングすべきものであると判断した場合は、これをIP網5側に送出し、また、IP網5から得たIPパケットがLAN1側にルーティングすべきものであると判断した場合は、これをLAN1側に送出する。
さらに、パソコン4−1,4−2は、通常のLANボードを有するものであり、LAN1に接続されてIPパケットの送受信を行い、IP通信(LAN通信)を行うものである。
LAN2は、LAN1と同様の構成であり、無線LAN端末1−4,1−5,1−6、アクセスポイント2−3,2−4、パソコン4−3,4−4、及び、ルータ3−2によって構成されている。無線LAN端末1−4,1−5,1−6は、IEEE802.11に準拠して動作する無線LAN通信機能を有する端末装置であって、パソコンやPDAや無線IP電話装置等からなり、アクセスポイント2−3,2−4との間で無線LAN通信を行う。
アクセスポイント2−3,2−4は、IEEE802.11に準拠して動作する無線LAN通信機能とIEEE802.3に準拠して動作するイーサーネット(登録商標)等の有線LAN通信機能とを有し、無線LAN端末1−4,1−5,1−6との間で無線LAN通信を行い、また、LAN2に接続される他の通信装置(パソコン4−3,4−4、及び、ルータ3−2等)とLAN通信を行うものである。
ルータ3−2はLAN2とIP網5とに接続されており、LAN2上に流れるIPパケット及びIP網5から得たIPパケットを監視し、このIPパケットのIPヘッダ情報(宛先IPアドレス情報やポート番号情報など)に基づきIPパケットをルーティングする通信装置であり、LAN2上に流れるIPパケットがIP網5側にルーティングすべきものであると判断した場合は、これをIP網5側に送出し、また、IP網5から得たIPパケットがLAN2側にルーティングすべきものであると判断した場合は、これをLAN2側に送出する。
さらに、パソコン4−3,4−4は、通常のLANボードを有するものであり、LAN1に接続されてIPパケットの送受信を行い、IP通信(LAN通信)を行うものである。
以上の構成により、LAN1側の無線LAN端末1−1,1−1,1−3は、LAN1側の他の無線LAN端末やパソコン4−1,4−2とIP通信を行い、また、ルータ3−1、IP網5、及び、ルータ3−2を介して、LAN2側の無線LAN端末1−4,1−5,1−6やパソコン4−3,4−4とIP通信を行うことを可能な構成としている。また、同様に、LAN2側の無線LAN端末1−4,1−5,1−6は、LAN2側の他の無線LAN端末やパソコン4−3,4−4とIP通信を行い、また、ルータ3−2、IP網5、及び、ルータ3−1を介して、LAN1側の無線LAN端末1−1,1−2,1−3やパソコン4−1,4−2とIP通信を行うことを可能な構成としている。
次に、本発明が適用されるアクセスポイントの構成について説明する。図2は、本発明が適用されるアクセスポイント2−1,2−2,2−3,2−4の内部構成を示すブロック構成図である。
アクセスポイントは、ルータ部2Aと、無線部2Bとから構成される。無線部2Bは、アンテナ21と、RF(Radio Frequency)部22と、ベースバンド部23と、MAC(Media Access Controller)層処理部24と、上位層処理部25と、データ処理部26と、送信電力制御部27と、受信電力測定部28と、通信処理部20と、プログラムメモリ20−1と、ワークメモリ20−2とを備えている。
これらRF部22と、ベースバンド部23と、MAC層処理部24と、上位層処理部25と、データ処理部26と、送信電力制御部27と、受信電力測定部28とは、バス29を介して通信処理部20に接続されている。そして、通信処理部20は、プログラムメモリ20−1内の制御プログラムや設定データに従い、ワークメモリ20−2を使用しつつ、RF部22と、ベースバンド部23と、MAC層処理部24と、上位層処理部25と、データ処理部26と、送信電力制御部27と、受信電力測定部28を含む無線部2B全体を制御している。
このような構成において、ルータ部2Aは、ネットワーク(LAN1又はLAN2)から送られてきたIPパケットのIP(Internet Protocol)アドレスや、TCP(Transmission Control Protocol)ポート番号又はUDP(User Datagram Protocol)ポート番号を含むIPヘッダを参照して予め設定されたデータを基に当該IPパケットをルーティングするものであって、無線部2Bに送出すべきIPパケットをデータ処理部26に送出し又はデータ処理部26からのデータを受けてネットワークにIPパケットとして送出する処理を行う。
また、無線部2Bにおいて、データ処理部26は、ルータ部2Aと無線部2Bと間を相互にデータ転送するためのインタフェースに係る処理を行うものである。
上位層処理部25は、ネットワーク層/トランスポート層に係るIPパケット処理を行い、ネットワーク層/トランスポート層間を伝送させるものであって、IPアドレスやTCPポート番号又はUDPポート番号を含むIPヘッダの付与・削除の処理を行うものである。
MAC層処理部24は、データリンク層に係るIPパケット処理を行うもので、IEEE802.11に従って、データや音声バケットデータが格納されたIPパケットを組立てし又は分解して、データリンク層間を伝送する伝送させるためにMACアドレスの付与・削除の処理を行うものである。
ベースバンド部23は、MAC処理されたIPパケットをベースバンド信号に変調し、又は、ベースバンド信号に変調されている信号を復調してIPパケットに変換するものである。
RF部22は、ベースバンド部23から得たデータ(IPパケット)をIEEE802.11に従って、例えばDS−SS(Direct Sequence Spread Spectrum)方式やFH−SS方式(Frequency Hopping Spread Spectrum)の無線LAN信号に変換して、アンテナ21から無線信号として送出させ、また、アンテナ21から受信した無線LAN信号を電気信号のデータ(IPパケット)に変換してベースバンド部23に送出するものである。
さらに、送信電力制御部27は、通信処理部20からの制御に従い、RF部22がアンテナ21から無線送信を行う際の送信電力を制御するものであって、RF部22は、IPパケット(送信データ)を所望の搬送波周波数に変換して送信する際に、送信電力制御部27にて指示された送信電力で送信する。
受信電力測定部28は、RF部22が受信した受信信号の電力を測定するものであって、無線LAN端末から得た無線信号の受信電力と、無線LAN端末からの無線信号が無い場合の背景雑音電力を測定し、この結果を通信処理部20に通知する機能を有している。
そして、ルータ部2Aを介してネットワーク(LAN1又はLAN2)から送られてきたIPパケット(送信データ)は、データ処理部26を介して上位層処理部25に送られる。上位層処理部25は、IPアドレス付与・TCP/UDPポート番号の付与等のIPヘッダ処理を施した後、MAC層処理部24にこれを送出する。MAC層処理部24は、上位層処理部25から受信した送信データ(IPパケット)にIEEE802.11の処理手順に従ったMACアドレス付与等のMAC処理を施して、これをベースバンド部23に供給する。そして、ベースバンド部23は、受信したIPパケット(送信データ)をIEEE802.11に従いベースバンド信号に変調し、これをRF部22に送出する。RF部22は、ベースバンド部23からの出力を無線LAN信号に変換、すなわち、IPパケット(送信データ)を所望の搬送波周波数の載せて、アンテナ21から、無線LAN端末1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6に向けて出力する。
なおこのとき、送信電力制御部27は、通信処理部20からの制御に従いRF部22がアンテナ21から無線送信を行う際の送信電力を制御するので、RF部22は、IPパケット(送信データ)を無線LAN信号として送信する際に、送信電力制御部27にて指示された送信電力で送信する。
他方、無線LAN端末1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6からの無線LAN信号(受信IPパケットの信号)を受信する場合には、受信信号がアンテナ21からRF部22に送られる。RF部22は無線LAN信号を電気信号に変換してベースバンド部23に供給する。そして、ベースバンド部23で、ベースバンド信号を基のIPパケット形式のデータに復調して、MAC層処理部24に送出する。MAC層処理部24は、ベースバンド部23からのIPパケットからMACアドレスを削除して、これを上位層処理部25に供給する。上位層処理部25は、MAC層処理部24からのIPパケットを受けると設定データに基づくIPヘッダ処理を行い、これをデータ処理部26を介して、ルータ部2Aに送る。
なおこのとき、受信電力測定部28は、RF部22が受信した受信信号の電力を測定しており、無線LAN端末から得た無線信号の受信電力と、無線LAN端末からの無線信号が無い場合の背景雑音電力を測定し、この結果を通信処理部20に通知している。
次に、本発明が適用される無線LAN端末の構成について説明する。図3は、本発明が適用される無線LAN端末1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6の内部構成を示すブロック構成図である。
図3において、無線LAN端末は、情報通信端末部1Aと無線部1Bとから構成される。無線部1Bは、アンテナ11と、RF(Radio Frequency)部12と、ベースバンド部13と、MAC(Media Access Controller)層処理部14と、上位層処理部15と、端末インタフェース部16と、送信電力制御部17と、受信電力測定部18と、通信処理部10と、プログラムメモリ10−1と、ワークメモリ10−2とを備えている。
これらRF部12と、IEEE802.11ベースバンド13と、MAC層処理部14と、上位層処理部15と、端末インタフェース部16と、送信電力制御部17と、受信電力測定部18とは、バス19を介して通信処理部10に接続されている。そして、通信処理部10は、プログラムメモリ10−1内の制御プログラムや設定データに従い、ワークメモリ10−2を使用しつつ、RF部12と、ベースバンド処理部13と、MAC層処理部14と、上位層処理部15と、端末インタフェース部16と、送信電力制御部17と、受信電力測定部18を含む無線部1B全体を制御している。
このような構成において、情報通信端末部1Aは、パソコン等の情報処理装置、PDA(Personal Digital Assistant)等の情報端末又はIP電話機等の電話端末であり、これら情報端末又は電話端末から送られてきたIPパケットを端末インタフェース部16に送出し又は端末インタフェース部16からのデータを受けて情報端末又は電話端末に送出する処理を行う。
また、無線部1Bにおいて、端末インタフェース部16は、情報通信端末部1Aと無線部1Bと間を相互にデータ転送するためのインタフェースに係る処理を行うものである。
上位層処理部15は、ネットワーク層/トランスポート層に係るIPパケット処理を行い、ネットワーク層/トランスポート層間を伝送させるものであって、IPアドレスやTCPポート番号又はUDPポート番号を含むIPヘッダの付与・削除の処理を行うものである。
MAC層処理部14は、データリンク層に係るIPパケット処理を行うもので、IEEE802.11に従って、データや音声バケットデータが格納されたIPパケットを組立てし又は分解して、データリンク層間を伝送する伝送させるためにMACアドレスの付与・削除の処理を行うものである。
ベースバンド部13は、MAC処理されたIPパケットをベースバンド信号に変調し、又は、ベースバンド信号に変調されている信号を復調してIPパケットに変換するものである。
RF部12は、ベースバンド部13から得たデータ(IPパケット)をIEEE802.11に従って、DS−SS方式の無線LAN信号に変換して、アンテナ11から無線信号として送出させ、また、アンテナ11から受信した無線LAN信号を電気信号のデータ(IPパケット)に変換してベースバンド部13に送出するものである。
さらに、送信電力制御部17は、通信処理部10からの制御に従い、RF部12がアンテナ11から無線送信を行う際の送信電力を制御するものであって、RF部12は、IPパケット(送信データ)を所望の搬送波周波数に変換して送信する際に、送信電力制御部17にて指示された送信電力で送信する。
受信電力測定部18は、RF部12が受信した受信信号の電力を測定するものであって、無線LAN端末から得た無線信号の受信電力と、無線LAN端末からの無線信号が無い場合の背景雑音電力を測定し、この結果を通信処理部10に通知する機能を有している。
そして、情報通信端末部1AからのIPパケット(送信データ)は、端末インタフェース部16を介して、上位層処理部15に送られる。上位層処理部15は、IPアドレス付与・TCP/UDPポート番号の付与等のIPヘッダ処理を施した後、MAC層処理部14にこれを送出する。MAC層処理部14は、上位層処理部25から受信した送信データ(IPパケット)にIEEE802.11の処理手順に従ったMACアドレス付与等のMAC処理を施して、これをベースバンド部13に供給する。そして、ベースバンド部13は、受信したIPパケット(送信データ)をIEEE802.11に従いベースバンド信号に変調し、これをRF部12に送出する。RF部12は、ベースバンド部13からの出力を無線LAN信号に変換、すなわち、IPパケット(送信データ)を所望の搬送波周波数の載せて、アンテナ11から、アクセスポイント2−1,2−2,2−3,2−4に向けて出力する。
なおこのとき、送信電力制御部17は、通信処理部10からの制御に従いRF部12がアンテナ11から無線送信を行う際の送信電力を制御するので、RF部12は、IPパケット(送信データ)を無線LAN信号として送信する際に、送信電力制御部17にて指示された送信電力で送信する。
他方、アクセスポイント2−1,2−2,2−3,2−4からの無線LAN信号(受信IPパケットの信号)を受信する場合には、受信信号がアンテナ11からRF部12に送られる。RF部12は無線LAN信号を電気信号に変換してベースバンド部13に供給する。そして、ベースバンド部13で、ベースバンド信号を基のIPパケット形式のデータに復調して、MAC層処理部14に送出する。MAC層処理部14は、ベースバンド部13からのIPパケットからMACアドレスを削除して、これを上位層処理部15に供給する。上位層処理部15は、MAC層処理部24からのIPパケットを受けると設定データに基づくIPヘッダ処理を行い、これをデータ処理部16を介して、情報通信端末部1Aに送る。
なおこのとき、受信電力測定部18は、RF部12が受信した受信信号の電力を測定しており、無線LAN端末から得た無線信号の受信電力と、無線LAN端末からの無線信号が無い場合の背景雑音電力を測定し、この結果を通信処理部10に通知している。
次に、本発明により送信局の送信電力を設定する第1の実施の形態の動作原理を説明する。図3は、送信局の送信電力を設定する第1の実施の形態の動作原理を説明する図である。
まず、以下の変数を定義する。この値は対数値であるデシベル(dBまたはdBm)で表しているため、信号の減衰や増幅は減算や加算で表せる。
(1)受信局の送信電力:Tx
(2)送信局の受信電力:Rx
(3)送信局の送信電力:tx
(4)受信局の受信電力:rx
(5)伝送路上の減衰(双方向で共通):L
(6)受信局が背景雑音電力の大小などを考慮して必要な最小受信電力:rxmin
図3において、無線伝送では、送信局から受信局間の減衰量と受信局から送信局間の減衰量は対称なので、以下の(式1)及び(式2)が成立する。
L=Tx−Rx ・・・(式1)
L=tx−rx ・・・(式2)
ゆえに、以下の(式3)が成立する。
tx=rx+L=rx+(Tx−Rx) ・・・(式3)
そこで、本発明の第1の実施の形態では、受信局の受信電力rxと受信局が背景雑音電力の大小などを考慮して必要な最小受信電力rxminとが等しくなるように又は概ね等しくなるように、受信局は送信電力Txの情報と、必要な最小受信電力rxminの情報とを複数の送信局に同報で通知する。そして、各送信局は同報で通知された送信電力Txの情報及び必要な最小受信電力rxminの情報と、各送信局が測定した受信電力Rxを用いて、以下の(式4)を演算する。
tx=rxmin+(Tx−Rx) ・・・(式4)
そして、この(式4)の計算により求められた送信電力txによって無線信号を送信する。ここで、送信電力Txの情報及び必要な最小受信電力rxminの情報は、受信局から複数の送信局に共通に通知されるパラメ−タであり、受信電力Rxは、各送信局で測定する受信電力である。
したがって、上記の送信電力txの制御において、受信局と各送信局の間で個別の電力などの通知は不要となる。よって、上記で説明した2つの問題点、すなわち、(1)複数の送信局との間で個別のパラメータ通知の必要性、及び、(2)送信局が移動した時の受信電力変更通知の必要性を解消することができる。
以下、第1の実施の形態に基づく詳細な動作を図1に示すシステムに当てはめて説明する。この説明においては、図4に示す受信局を図1のアクセスポイント2−1,2−2,2−3,2−4とし、図4に示す送信局を図1の無線LAN端末1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6とした場合を例にする。
図5は、第1の実施の形態における受信局(アクセスポイント)の動作を示すフローチャートであり、図6は、第1の実施の形態における送信局(無線LAN端末)の動作を示すフローチャートである。
まず、図5に基づき受信局(アクセスポイント)の動作を説明する。図5の(A)において、アクセスポイントの通信処理部20は、まず初めにパラメータ、すなわち、受信局(アクセスポイント)の送信電力Txの情報及びアクセスポイント自身が背景雑音電力の大小などを考慮して必要とする最小受信電力rxminの情報を一定周期で送信局(無線LAN端末)に通知するために、タイマを起動する(ステップS501)。
次に、通信処理部20は、タイマフラグを「0」にリセットする(S502)。これは、所定時間間隔で、上記受信局の送信電力Txの情報及びアクセスポイント自身が背景雑音電力の大小などを考慮して必要とする最小受信電力rxminの情報を送るためのタイマを設定するための処理である。
次に、必要に応じて各送信局である無線LAN端末宛に送信信号(IPパケット)を無線で送信する(S503)。これは、上記したネットワーク(LAN1又はLAN2)から得たIPパケットを無線LAN端末に送信するものであり、通信処理部20は、RF部22、ベースバンド処理部23、MAC層処理部24、上位層処理部25、データ処理部26及び送信電力制御部27を監視・制御して通常のIPパケットのデータ通信処理として行うものである。
次に、通信処理部20は、無線信号を受信し、送信局である無線LAN端末からの無線信号(IPパケット)の受信が有るか否かを判定する(S504)。そして、無線信号の受信が無い場合は、受信電力測定部28は背景雑音電力を測定し、この測定結果を通信処理部20に通知する。すると、通信処理部20はその背景雑音電力に対抗して正常な受信を出来るために必要な最小受信電力rxminを設定する。なお、最小受信電力rxminは、IEEE802.11の無線LAN通信に用いる変調方式に対応した規定値とすることができる。そして、この後ステップS507に遷移する。
一方、ステップS504で無線受信が有ると判定した場合は、送信局(無線LAN端末)からの信号を通常に受信し、IPパケットにかかる通信処理を行う(S506)。そして、パラメータを送信するためのタイマフラグを判定し、「0」にリセットされている場合はステップS503に遷移する(S507)。
このステップS507の判定において、タイマフラグが「1」にセットされている場合は、パラメータ送信時間になったものと認識して、現在の送信電力Txの情報と最小受信電力rxminの情報とを所定制御信号のパラメータに設定し、現在の送信電力Txによって、同報で各送信局(無線LAN端末)に当該所定制御信号を送信して通知し(ステップS508)、この後、ステップS502に遷移する。
他方、図5の(B)は、送信電力Txの情報及び最小受信電力rxminの情報を一定周期で送信局(無線LAN端末)に通知するためのタイマ割込処理を示すフローチャートである。
通信処理部20において、タイマ割込みが発生すると、この図5の(B)のタイマ割込み処理に遷移し、次のタイマ割込みのためにタイマを起動し、タイマフラグを「1」にセットする(S511)。そして、その後に元の動作状態に戻る(S512)。
次に、図6に基づき送信局(無線LAN端末)の動作を説明する。図6の(A)において、無線LAN端末の通信処理部10は、まず初めに受信局(アクセスポイント)からの無線信号を受信する(S601)。これは、アクセスポイントがネットワーク(LAN1又はLAN2)から得たIPパケット又はパラメータ(送信電力Txの情報及び最小受信電力rxmin)を含む所定制御信号を無線LAN端末で受信するものであり、通信処理部10は、RF部12、ベースバンド処理部13、MAC層処理部14、上位層処理部15及び端末インタフェース部16を監視・制御して通常のIPパケットのデータ通信処理として行うものである。
次に、通信処理部10は、受信した無線信号がパラメータを含む所定制御信号か否かを判定する(S602)。この判定の結果、受信した無線信号がパラメータを含む所定制御信号の場合、通信処理部10は受信電力測定部18を制御しこの無線信号の受信電力Rxを測定する。次に、受信した所定制御信号からパラメータ(送信電力Txの情報及び最小受信電力rxmin)を抽出する。そして、最後に送信電力txを以下の(式4)を演算して求め、この演算結果である送信電力txをプログラムメモリ部10−1に記憶すると共に、この送信電力txを送信電力制御部17に通知し、送信電力制御部17はこの通知された送信電力txを、この後無線信号を送出する際に用いる送信電力制御情報として設定・記憶する(S603)。
tx=rxmin+(Tx−Rx) ・・・(式4)
一方、ステップS602の判定にて、受信した無線信号がパラメータを含む所定制御信号とは異なると判定した場合は、通常の受信信号の処理を行う。すなわち、アクセスポイントがネットワーク(LAN1又はLAN2)から得たIPパケットを無線LAN端末で受信するものであり、通信処理部10は、RF部12、ベースバンド処理部13、MAC層処理部14、上位層処理部15及び端末インタフェース部16を監視・制御して通常のIPパケットのデータ通信処理を行う(S604)。
そして、送信局(無線LAN端末)の通信処理部10は、情報通信端末部1Aから得た送信信号を端末インタフェース部16、上位層処理部15、MAC層処理部14、ベースバンド処理部13及びRF部12及び送信電力制御部17を制御して、通常のIPパケットのデータ通信として無線信号(IPパケット)を受信局(アクセスポイント)に対して送出する。なお、このときアンテナ11を介してRF部12から出力される無線信号の送信電力は、送信電力制御部17によって制御されるものであり、送信電力制御部17は先に通信処理部10から通知された送信電力txにて無線信号を出力するようにRF部12を制御する(S605)。従って、アンテナ11を介してRF部12から出力される無線信号が送信電力txとなる。
以上、本発明の第1の実施の形態を説明した。このように、定期的に又は所定の時間間隔でパラメータ(送信電力Txの情報及び最小受信電力rxmin)を受信局から送信局に通知することで、無線LAN装置の無線通信時における送信電力制御、すなわち、無線通信に必要となる最小限の送信電力又はこの必要最小限の送信電力に所定マージンを加えた送信電力で無線通信を行わせる制御を容易にし、無線LAN装置を含む無線通信装置の無線通信時における消費電力を低減することができる。
以上の第1の実施の形態では、パラメ−タとして受信局の送信電力Txと最小受信電力rxminとを通知したが、以下に、この2つのパラメ−タを統合して1つのパラメータとして通知する第2の実施の形態について説明する。図7は、送信局の送信電力を設定する第2の実施の形態の動作原理を説明する図である。
まず、第1の実施の形態と同様に以下の変数を定義する。この値は対数値であるデシベル(dBまたはdBm)で表しているため、信号の減衰や増幅は減算や加算で表せる。
(1)受信局の送信電力:Tx
(2)送信局の受信電力:Rx
(3)送信局の送信電力:tx
(4)受信局の受信電力:rx
(5)伝送路上の減衰(双方向で共通):L
(6)受信局が背景雑音電力の大小などを考慮して必要な最小受信電力:rxmin
図7において、無線伝送では、送信局から受信局間の減衰量と受信局から送信局間の減衰量は対称なので、以下の(式1)及び(式2)が成立する。
L=Tx−Rx ・・・(式1)
L=tx−rx ・・・(式2)
ゆえに、以下の(式3)が成立する。
tx=rx+L=rx+(Tx−Rx) ・・・(式3)
ここで、上記した本発明の第1の実施の形態では、受信局の受信電力rxと受信局が背景雑音電力の大小などを考慮して必要な最小受信電力rxminとが等しくなるように又は概ね等しくなるように、受信局は送信電力Txの情報と、必要な最小受信電力rxminの情報とを複数の送信局に同報で通知する。そして、各送信局は同報で通知された送信電力Txの情報及び必要な最小受信電力rxminの情報と、各送信局が測定した受信電力Rxを用いて、以下の(式4)を演算するようにした。
tx=rxmin+(Tx−Rx) ・・・(式4)
これに対して、第2の実施の形態では、受信局の標準受信電力rxnormalと言う変数を追加する。標準受信電力rxnormalとは、標準的な背景雑音電力において必要となる受信局の最小受信電力を予め定めておき、その値を送信局と受信局で共有しておくものである。
(7)送信局と受信局で共有する標準受信電力:rxnormal
すると(式4)は、以下の(式5)のように変更できる。
tx=rxmin+(Tx−Rx) ・・・(式4)
=rxnormal+((Tx+rxmin−rxnormal)−Rx)
・・・(式5)
すなわち、受信局は、送信電力Txと最小受信電力rxminを通知する代わりに以下の(式6)を演算することによって得られる通知情報Nを単一のパラメータとして複数の送信局宛に同報で通知し、各送信局は通知されたパラメータ(通知情報N)と、複数の送信局と受信局間で予め定めた標準受信電力rxnormalと、各送信局で測定した受信電力Rxを(式5)と(式6)から得られる以下の(式7)に代入して演算することにより、送信電力txを得て、送信電力を設定できる。
N=Tx+rxmin−rxnormal ・・・(式6)
tx=rxnormal+N ・・・(式7)
上記の第2の実施の形態による設定方法は、以下の場合分けで示すように直接的感度にも良好に適合する。
すなわち、必要最小受信電力rxminが標準受信電力rxnormalよりも小さい第1状態の場合は、背景雑音電力が小さく、より小さい受信電力でも正常に受信できることを示している。この時、「必要小受信電力rxmin<標準受信電力rxnormal」なので、送信局に通知されるパラメータ(通知情報N)は、実際の送信電力Txよりも小さい値となる。ここで送信局は、通知されたパラメータ(通知情報N)と受信した電力Rxとの差異(N−Rx)を、送受信局間の減衰量と判断する。送信電力txは、これに対応して上記した(式7)の演算結果により設定されるので、第1の実施の形態のように単純に送信電力と受信電力間の減衰量と標準的な受信電力とを加算する(式4)の演算結果を用いる場合よりも送信電力txを小さく設定でき、送信局ではより大きな節電が可能となる。
一方、必要最小受信電力rxminが標準受信電力rxnormalよりも大きい第2状態の場合は、背景雑音電力が大きく、より大きい受信電力が必要であることを示している。この時、「必要小受信電力rxmin>標準受信電力rxnormal」なので、送信局に通知されるパラメータ(通知情報N)は、実際の送信電力Txよりも大きい値となる。ここで送信局は、受信した電力Rxとの差異が実際よりも大きく、したがって送受信局間の減衰量を実際よりも大きいと判断するので、送信電力txをそれに対応して大きくする。よって、受信局の受信電力rxも標準受信電力rxnormalよりも大きくなり、背景雑音電力が大きい場合においても正常な受信が可能となる。
以下、第2の実施の形態に基づく詳細な動作を図1に示すシステムに当てはめて説明する。この説明においては、図7に示す受信局を図1のアクセスポイント2−1,2−2,2−3,2−4とし、図7に示す送信局を図1の無線LAN端末1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6とした場合を例にする。
図8は、第2の実施の形態における受信局(アクセスポイント)の動作を示すフローチャートであり、図9は、第2の実施の形態における送信局(無線LAN端末)の動作を示すフローチャートである。
まず、図8に基づき受信局(アクセスポイント)の動作を説明する。図8の(A)において、アクセスポイントの通信処理部20は、まず初めにパラメータ、すなわち、受信局(アクセスポイント)の送信電力Txの情報、アクセスポイント自身が背景雑音電力の大小などを考慮して必要とする最小受信電力rxminの情報及び標準受信電力rxnormalの情報により以下の(式6)を演算して求められる通知情報Nを一定周期で送信局(無線LAN端末)に通知するために、タイマを起動する(ステップS801)。
次に、通信処理部20は、タイマフラグを「0」にリセットする(S802)。これは、所定時間間隔で、上記した送信電力Txの情報、最小受信電力rxminの情報及び標準受信電力rxnormalの情報により以下の(式6)を演算して求められる通知情報Nを送るためのタイマを設定するための処理である。
N=Tx+rxmin−rxnormal ・・・(式6)
次に、必要に応じて各送信局である無線LAN端末宛に送信信号(IPパケット)を無線で送信する(S803)。これは、上記したネットワーク(LAN1又はLAN2)から得たIPパケットを無線LAN端末に送信するものであり、通信処理部20は、RF部22、ベースバンド処理部23、MAC層処理部24、上位層処理部25、データ処理部26及び送信電力制御部27を監視・制御して通常のIPパケットのデータ通信処理として行うものである。
次に、通信処理部20は、無線信号を受信し、送信局である無線LAN端末からの無線信号(IPパケット)の受信が有るか否かを判定する(S804)。そして、無線信号の受信が無い場合は、受信電力測定部28は背景雑音電力を測定し、この測定結果を通信処理部20に通知する。すると、通信処理部20はその背景雑音電力に対抗して正常な受信を出来るために必要な最小受信電力rxminを決定する。なお、最小受信電力rxminは、IEEE802.11の無線LAN通信に用いる変調方式に対応した規定値とすることができる。そして、この後ステップS807に遷移する。
一方、ステップS804で無線受信が有ると判定した場合は、送信局(無線LAN端末)からの信号を通常に受信し、IPパケットにかかる通信処理を行う(S806)。そして、パラメータを送信するためのタイマフラグを判定し、「0」にリセットされている場合はステップS503に遷移する(S807)。
このステップS807の判定において、タイマフラグが「1」にセットされている場合は、パラメータ送信時間になったものと認識して、現在の送信電力Txの情報、最小受信電力rxminの情報、及び予めプログラムメモリ20−1に設定されている標準受信電力rxnormalの情報を、上記した(式6)に代入して通知情報Nを算出し、これを所定制御信号のパラメータとして設定し、現在の送信電力Txによって、同報で各送信局(無線LAN端末)に当該所定制御信号を送信して通知し(ステップS808)、この後、ステップS802に遷移する。
他方、図8の(B)は、現在の送信電力Txの情報、最小受信電力rxminの情報、及び標準受信電力rxnormalの情報を、上記した(式6)に代入して演算で得た上記通知情報Nを一定周期で送信局(無線LAN端末)に通知するためのタイマ割込処理を示すフローチャートである。
通信処理部20において、タイマ割込みが発生すると、この図8の(B)のタイマ割込み処理に遷移し、次のタイマ割込みのためにタイマを起動し、タイマフラグを「1」にセットする(S811)。そして、その後に元の動作状態に戻る(S812)。
次に、図9に基づき送信局(無線LAN端末)の動作を説明する。図9の(A)において、無線LAN端末の通信処理部10は、まず初めに受信局(アクセスポイント)からの無線信号を受信する(S901)。これは、アクセスポイントがネットワーク(LAN1又はLAN2)から得たIPパケット又はパラメータ(送信電力Txの情報、最小受信電力rxminの情報、及び標準受信電力rxnormalの情報を、上記した(式6)に代入して演算で得た通知情報N)を含む所定制御信号を無線LAN端末で受信するものであり、通信処理部10は、RF部12、ベースバンド処理部13、MAC層処理部14、上位層処理部15及び端末インタフェース部16を監視・制御して通常のIPパケットのデータ通信処理として行うものである。
次に、通信処理部10は、受信した無線信号がパラメータを含む所定制御信号か否かを判定する(S902)。この判定の結果、受信した無線信号がパラメータを含む所定制御信号の場合、通信処理部10は受信電力測定部18を制御しこの無線信号の受信電力Rxを測定する。次に、受信した所定制御信号からパラメータ(送信電力Txの情報、最小受信電力rxminの情報、及び標準受信電力rxnormalの情報を、上記した(式6)に代入して演算で得た通知情報N)を抽出する。そして、最後に送信電力txを以下の(式7)を演算して求め、この演算結果である送信電力txをプログラムメモリ部10−1に記憶すると共に、この送信電力txを送信電力制御部17に通知し、送信電力制御部17はこの通知された送信電力txを、この後無線信号を送出する際に用いる送信電力制御情報として設定・記憶する(S903)。なお、(式7)の演算に用いる標準受信電力rxnormalの情報は、予めプログラムメモリ10−1に設定・記憶されているものである。
tx=rxnormal+N ・・・(式7)
一方、ステップS902の判定にて、受信した無線信号がパラメータを含む所定制御信号とは異なると判定した場合は、通常の受信信号の処理を行う。すなわち、アクセスポイントがネットワーク(LAN1又はLAN2)から得たIPパケットを無線LAN端末で受信するものであり、通信処理部10は、RF部12、ベースバンド処理部13、MAC層処理部14、上位層処理部15及び端末インタフェース部16を監視・制御して通常のIPパケットのデータ通信処理を行う(S904)。
そして、送信局(無線LAN端末)の通信処理部10は、情報通信端末部1Aから得た送信信号を端末インタフェース部16、上位層処理部15、MAC層処理部14、ベースバンド処理部13及びRF部12及び送信電力制御部17を制御して、通常のIPパケットのデータ通信として無線信号(IPパケット)を受信局(アクセスポイント)に対して送出する。なお、このときアンテナ11を介してRF部12から出力される無線信号の送信電力は、送信電力制御部17によって制御されるものであり、送信電力制御部17は先に通信処理部10から通知された送信電力txにて無線信号を出力するようにRF部12を制御する(S905)。従って、アンテナ11を介してRF部12から出力される無線信号が送信電力txとなる。
以上、本発明の第2の実施の形態を説明した。このように、定期的に又は所定の時間間隔でパラメータ(送信電力Txの情報、最小受信電力rxminの情報、及び標準受信電力rxnormalの情報を、上記した(式6)に代入して演算で得た通知情報N)を受信局から送信局に通知することで、無線LAN装置の無線通信時における送信電力制御、すなわち、無線通信に必要となる最小限の送信電力又はこの必要最小限の送信電力に所定マージンを加えた送信電力で無線通信を行わせる制御を容易にし、無線LAN装置を含む無線通信装置の無線通信時における消費電力を低減することができる。
ここで、先行技術である特許文献1では、実際に受信した無線信号の信号雑音比SNRと必要な最小信号雑音比SNRMINとの差異を受信局から送信局に通知している。この通知により、送信局からの送信電力txを相対的に増減するので、送信電力txが実際の値と設定した値とで異なっている場合や、送信局における受信電力Rxの測定値と真の値とで異なっている場合でも補正できる。
それに対して本発明の上記の第1又は第2の実施の形態では、信号雑音比SNRと必要な最小信号雑音比SNRMINとの差異を送信局に通知しないので、特許文献1の方式によりこの補正することができない。
以下、本発明の第1又は第2の実施の形態を応用することにより、上記の差異を吸収する方式について説明する。この誤差吸収手段として、以下の4通りを適用することができる。
第1の方式は、(a)送信局において送信電力txの設定した値と実際の値との間の最大誤差と、(b)送信局において受信電力Rxの測定した値と真の値との間の最大誤差との和を±誤差Dとする時、最大誤差が発生しても受信局において必要な最小受信電力を確保するために、上記した(式4)の代わりに送信電力を誤差Dだけ増加した以下の(式4’)とする。
tx=rxmin+(Tx−Rx)+D ・・・(式4’)
同様に、上記した(式5)の代わりに、以下の(式5’)とする。
tx=rxnormal+((Tx+rxmin−rxnormal)−Rx)+D
・・・(式5’)
次に、第2の方式は、特許文献1のように受信局が実際の信号雑音比SNRと必要な最小SNRMINの差異を計算し、それを時々送信局に通知する。送信局は、この通知された差異から送信電力txの設定値と実際の値との差異などを校正し、以降は次に上記の差異を通知されるまでは、ここで校正した結果を用いて送信電力txを設定することである。
次に、第3の方式は、受信局における伝送品質(伝送誤り率など)を別の手段で送信局に通知し、受信局の伝送品質が悪い場合には送信局の送信電力の設定値を増加して伝送品質を改善することである。伝送品質が悪い場合は、送信電力txの実際の値が設定値よりも小さいことが判明したので、それ以降は送信電力txの設定値を大きく設定し、それに伴い実際の送信電力txを大きくすれば良い。
最後に、第4の方式は、受信局において、複数の送信局からの受信電力rxと必要な最小受信電力rxminとの差異を計算し、複数の受信電力rxの平均値ave(rx)や最小値nin(rx)と必要な最小電力rxminとの差異(ave(rx)−rxmin)や(min(rx)−rxmin)を演算にて求める。
この差異(ave(rx)−rxmin)は、平均値ave(rx)が複数の送信局の平均値なので、差異の原因は主に受信局にあると考えられ、具体的には受信局送信電力Txの真値と通知した値との差異が主な理由と考えられる。すなわち、以下の(式1)に対して、受信局送信電力の真値と通知した値とをそれぞれTxとTx’と定義すると、
送受信局間のロスL=Tx−Rx ・・・(式1)
tx=rxmin+(Tx’−Rx) ・・・(式4’’)
rx=tx−L
=(rxmin+(Tx’−Rx))−(Tx−Rx)
=rxmin+(Tx’−Tx) ・・・(式8)
ここで、受信電力rxの平均値はave(rx)なので、次の(式9)が成立する。
(ave(rx)−rxmin)=(Tx’−Tx) ・・・(式9)
したがって、通知した値Tx’は真値Txよりも(ave(rx)−rxmin)だけ大きいので、この値をTx’から減じて補正した値、すなわち、送信電力txを以下の(式10)によって算出した値として通知しても良い。
送信電力tx=(Tx’−(ave(rx)−rxmin)) ・・・(式10)
一方、(min(rx)−rxmin)が負の場合、特定の送信局からの送信電力が小さいために、受信局で十分な受信電力を確保できないことを示している。受信局で必要な最小受信電力を確保するためには受信局から通知する送信電力Txか最小受信電力rxminを補正すれば良い。上記と同様の考え方に従い、上記した(式9)のave(rx)をmin(rx)に置換すると、以下の(式11)となり、送信局の誤差を補正できる。
(min(rx)−rxmin)=(Tx’−Tx) ・・・(式11)
すなわち、Tx’を(Tx’−(min(rx)−rxmin))と補正して受信局の送信電力として通知すれば良い。これにより、送信局の誤差によって送信局の送信電力が小さくなり、受信局における必要な最小受信電力が確保できない場合にも補正して複数の受信電力の最小値min(rx)=最小受信電力rxminとなり、伝送誤りを許容範囲に抑圧する受信が可能となる。
以上の4通りのいずれかの方式を採用すれば、送信電力txが実際の値と設定した値とで異なっている場合や、送信局における受信電力Rxの測定値と真の値とで異なっている場合でもその誤差分を吸収することができ、正常に無線通信を行うことが可能になる。
なお、以上説明した第1又は第2の実施の形態においては、受信局から送信局へ送信電力などを通知する手段として、パラメータを含む所定制御信号として説明しているが、この所定制御信号の一例として、IEEE802.11の同報信号であるビーコン信号を用い、第1の実施の形態ではビーコン信号に送信電力Tx及び最小電力rxminをパラメータとして挿入し、また、第2の実施の形態ではビーコン信号に通知情報N(Tx+rxmin−rxnormal)を挿入して通知しても良い。
また、第1又は第2の実施の形態においては、受信局を図1のアクセスポイント2−1,2−2,2−3,2−4とし、送信局を図1の無線LAN端末1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6とした場合を例にして説明しているが、これに限定されるものではなく、受信局を図1の無線LAN端末1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6とし、送信局を図1のアクセスポイント2−1,2−2,2−3,2−4と置き換えても、第1又は第2の実施の形態と同等の処理をすることで、無線通信時における送信局(アクセスポイント)の消費電力を低減することができる。
さらに、第1又は第2の実施の形態は、IEEE802.11に準拠して動作する無線LANシステムを例にして説明しているが、本発明は、IEEE802.11に準拠して動作する無線LANシステムに限定されるものではなく、IEEE802.11とは異なる通信方式で動作する無線LANシステムや、無線電話網と無線電話装置(携帯電話機)で構成される無線電話システム等、送信局と受信局とで双方向通信する無線通信システムであれば、第1又は第2の実施の形態と同様に適用することができる。
本発明の無線LANを用いたコンピュータネットワークシステム構成図である。 本発明のアクセスポイントのハードウェア構成図である。 本発明の無線LAN端末のハードウェア構成図である。 本発明の第1の実施の形態における動作概念を説明する図である。 本発明の第1の実施の形態における受信局の動作フローチャートを示す。 本発明の第1の実施の形態における送信局の動作フローチャートを示す。 本発明の第2の実施の形態における動作概念を説明する図である。 本発明の第2の実施の形態における受信局の動作フローチャートを示す。 本発明の第2の実施の形態における送信局の動作フローチャートを示す。
符号の説明
1−1,1−2,1−3,1−4,1−5,1−6:無線LAN端末
2−1,2−2,2−3,2−4:アクセスポイント
3−1,3−2:ル−タ
4−1,4−2,4−3,4−4:パソコン(有線LAN端末)
5:インターネット(IP)網
1A:情報通信端末部
1B:無線部
10:通信処理部
10−1:プログラムメモリ
10−2:ワークメモリ
11:アンテナ
12:RF部
13:ベースバンド部
14:MAC処理部
15:上位層処理部
16:端末インタフェース部
17:送信電力制御部
18:受信電力測定部
19:バス
2A:ルータ部
2B:無線部
20:通信処理部
20−1:プログラムメモリ
20−2:ワークメモリ
21:アンテナ
22:RF部
23:ベースバンド部
24:MAC処理部
25:上位層処理部
26:データ処理部
27:送信電力制御部
28:受信電力測定部
29:バス

Claims (4)

  1. 受信局に、伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力及び受信局から送信局へ送信する無線の送信電力を含む制御信号を複数の送信局宛に同報で通知する手段を備え、
    各送信局に、同報で通知された前記制御信号を受信したときの受信電力と、前記制御信号によって通知された送信電力との差分から受信局と送信局間の無線の減衰量を演算する手段、該減衰量と前記制御信号によって通知された最小受信電力とを加算して各送信局からの送信電力を演算する手段及び該送信電力にて受信局宛に無線を送信する手段を備えたことを特徴とする無線通信システム。
  2. 受信局に、伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力と受信局から送信局へ送信する無線の送信電力とを加え、かつ、送信局と受信局で共有する標準受信電力を差し引いた通知情報を演算する手段、及び、当該通知情報を含む制御信号を複数の送信局宛に同報で通知する手段を備え、
    各送信局に、送信局と受信局で共有する標準受信電力に前記制御信号によって通知された前記通知情報の値を加え、かつ、同報で通知された前記制御信号を受信したときの受信電力を差し引いて送信電力を演算する手段、及び、該送信電力にて受信局宛に無線を送信する手段を備えたことを特徴とする無線通信システム。
  3. 伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力及び無線信号の送信電力を含む制御信号を通知する無線受信装置と無線通信する無線通信装置であって、
    前記制御信号を受信したときの受信電力と、前記制御信号によって通知された送信電力との差分から上記無前受信装置との間の無線の減衰量を演算する手段、該減衰量と前記制御信号によって通知された最小受信電力とを加算して送信電力を演算する手段及び該送信電力にて前記無線受信装置宛に無線信号を送信する手段を備えたことを特徴とする無線通信装置。
  4. 伝送誤りを許容値以下とするために必要な最小受信電力に相手無線通信装置へ送信する無線信号の送信電力を加え、かつ、相手無線通信装置と共有する標準受信電力を差し引いた通知情報を含む制御信号を通知する無線受信装置と無線通信する無線通信装置であって、
    上記無線受信装置と共有する標準受信電力に上記通知情報の値を加え、かつ、前記制御信号を受信したときの受信電力を差し引いて送信電力を演算する手段、及び、該送信電力にて上記無線受信装置宛に無線信号を送信する手段を備えたことを特徴とする無線通信装置。
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